דפים - sh-8
כניסה
כתובת: רח' ניצנים 39
טלפון : 04-6507790/89/87
פקס : 04-6507791
שעות קבלה: א' 8:00-12:00, ב'-ה' 16.00-18.00

 

 

שכבת ח'






כיתה ח –נושא 1-כימיה (חומרים)  (45 ש"ש)                                                                 ספטמבר-נובמבר 2016

.. 1.מבנה החומר

2. מבנה האטום; היסודות ותכונותיהם; ארגון היסודות בטבלת היסודות

3. תרכובות ותערובות

 

      הנושא

מתוך ת"ל

מושגים עיקריים ורעיונות מרכזיים (כולל ש"ש)

דרכי למידה (פעילויות לימודיות הכוללות: ניסויים-התנסויות ממסמך ההתנסויות)

משימות אוריינות

מיומנויות

     מצגות

סרטונים

פעילויות מתוקשבות,

 

 

חומר עזר- ספר הלימוד –מט"ח,

 

 

 

הערכה

 

שיטת החקר המדעי

 

 

ניסוי חקר עמ' 7-11

 

 

 

מט"ח- מחולל כתיבת – דו"ח ניסוי

עמ' 13-14 שאלות 1-6

 

 

על-פי מודל החלקיקים כל חומר בנוי מחלקיקים (אטומים, מולקולות, יונים),  ביניהם קיים ריק, החלקיקים נמצאים בתנועה מתמדת.

 

מבנה החומר: סוגי חלקיקים

§         סוגים שונים של חלקיקים: אטומים, מולקולות, יונים

-        דוגמאות:

-אטומים של ברזל, אטומים של הליום

 

-מולקולות של מים, מולקולות של סוכר, מולקולות של חמצן

 

-יונים של כלור ויונים של נתרן בסריג של מלח בישול

בכיתה ח יכירו התלמידים את סוגי החלקיקים שמהם בנויים החומרים. יש להדגיש לתלמידים כי החלקיקים עליהם למדו בכיתה ז – הם אותם החלקיקים עליהם הם לומדים בכיתה ח תוך התייחסות לסוגים השונים.

 

בכיתה ז תואר המבנה הפנימי של מוצק מבלי להתייחס לסוגים שונים של חלקיקים. בכיתה ח מתייחסים למוצקים יוניים, לחלקיקים הטעונים ולמבנה המסודר שלהם (סריג).

 

 

 

מבנה החומר: סוגי חלקיקים

-  כפעילות מסכמת התלמידים יזהו מתוך איורים שונים, איזה איור מתאר:

-אטומים של יסוד

-סריג מתכתי של יסוד (הרחבה)

-מולקולות של יסוד

-מולקולות של תרכובת

-יונים בסריג של תרכובות יוניות נוספות כמו נחושת גופרתית CuSO4, אשלגן על מנגנטי KMnO4 (הרחבה)

-תערובות

(הפקת מידע מאיור, יישום)

 

 

 

 

 

עמ' 18 שאלה

עמ'20 שאלה

 

 

היסודות נחלקים לשתי קבוצות: מתכות ואל מתכות

 

בעולם החומרים ניתן להבחין בין יסודות, תרכובות, תערובות וחומרים מרוכבים.

 

 

טבלת היסודות

7 שעות

§   סידור היסודות בטבלה

-  מיקום קבוצות המתכות והאל-מתכות בטבלה

-  בשורות - היסודות מסודרים לפי סדר עולה ועוקב של המספר האטומי שלהם

-  בטורים - משפחות כימיות; יסודות דומים בתכונותיהם (מתכות אלקליות, הלוגנים, גזים אצילים)

 

 

 

-  סידור האטומים כגורם נוסף המשפיע על תכונות היסוד:

-    סידור אטומי פחמן והתכנות של גרפיט, יהלום ופולרן.

 

 

 

 

 

§   סימול יסודות בשפת הכימאים

-  מימן, הליום, פחמן, חנקן, חמצן, כלור, ברום, יוד, גופרית, זרחן, נתרן, מגנזיום, סידן, אבץ, ברזל, נחושת

 

 

יש לקשר את ההולכה החשמלית של המתכות לזרם האלקטרונים במעגל חשמלי הנלמד בנושא אנרגיה חשמלית.

 

היסוד פחמן נבחר מסיבות אלה:

- כדוגמה ליסוד שיכול להופיע בצורות שונות של סידור האטומים. לגרפיט, ליהלום, ולפולרן יש מגוון של תכונות ומגוון עשיר של שימושים.

 

ניסוי 1- מתכות ואל מתכות-מדידת מוליכות חשמלית עמ'34

ניסוי 2- בעירה של מלחים של מתכות אלקליות- העשרה עמ' 38 היכרות עם היסוד נתרן

 

 

 

 

יסודות אלה נבחרו כיוון שיש להם אזכור נרחב יחסית בלימודי הכימיה בחטיבת הביניים ובתחומים אחרים.

 

טבלת היסודות

-  התלמידים ימינו יסודות על פי תכונות שהם יבדקו: ריקוע, ברק ומוליכות חשמלית (מיון)

הערה: מטרת הפעילות היא לבנות הכללה של המושגים מתכת ואל-מתכת.

-  התלמידים יזהו יסוד (כשייך לקבוצת המתכות או האל-מתכות) על פי תכונותיו, או על פי מיקומו בטבלת היסודות. (זיהוי רכיבים וקשרים)

-  התלמידים יאספו מידע לגבי השימושים של יסודות והקשר בין מיקומם בטבלה ותכונותיהם לבין השימושים בהם. (מידענות)

 

הכרת תכונות היסודות השייכים למשפחת ההלוגנים ולמשפחת המתכות האלקליות בעקבות צפייה בניסוי הדגמה או בסרטונים. (זיהוי רכיבים וקשרים)

ברשת מוצגות דוגמאות רבות של טבלת היסודות עם קישורים  והרחבות על כל אחד מהיסודות ועל משפחות כימיות. להלן כמה כתובות:

טבלת היסודות בעברית

טבלת היסודות באנגלית1

טבלת היסודות במבט אחר באנגלית2

משפחות כימיות

משפחות כימיות1

 

 

מטח- הטבלה המחזורית- הכרות עם יסודות- עמ' 33,36

 

עמ' 32 שאלות 1-4

 

שאלה עמ' 41

 

היסוד שלי- עמ' 41

 

 

הכרות עם יסודות: בניית מצגת שיתופית של יסודות

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

מבדק –הטבלה המחזורית

כל החומרים בנויים מאטומים.  

 

כל יסוד בנוי מאטומים זהים השונים מהאטומים של היסודות האחרים. 

 

כל אטום בנוי מרכיבים תת-אטומיים: אלקטרונים וגרעין; הפרוטונים והניטרונים הם גרעין האטום. הרכיבים התת-אטומיים זהים בכל סוגי האטומים.

יסודות ומבנה האטום

8 שעות

§   היסוד כמורכב מאטומים זהים זה לזה

-  יסודות לדוגמה: מימן, חמצן, פחמן, ברזל, זהב, נחושת, גופרית, זרחן.

-  מאפייני היסודות המתכתיים מול מאפייני היסודות האל-מתכתיים (רק ברמת התופעות)

§   מבנה האטום

-  גרעין (פרוטונים וניטרונים) ו"ענן" (אלקטרונים); היחס בין נפח הגרעין לנפח האטום

-  המאפיינים של כל אחד מהרכיבים התת-אטומיים: מטען, מסה ותנועה

-  הרכיבים התת-אטומיים זהים בכל סוגי האטומים.

-  אפיון כל יסוד באמצעות מספר הפרוטונים בגרעין האטום (המספר האטומי)

-  שוויון בין מספר הפרוטונים ומספר האלקטרונים באטום ניטרלי

-  כוחות חשמליים בין אלקטרונים לפרוטונים, בין אלקטרונים לבין עצמם ובין פרוטונים לבין עצמם.

-  אלקטרונים חופשיים במתכות (בגוש מתכת ולא באטום הבודד)

§   החלקיקים והמבנים מהם בנויים יסודות

-  אטומים בודדים (גזים אצילים)

-  מולקולות, לדוגמה: O2, .Br2 ,S8

-  סריגים במתכות (הרחבה)

יש להקפיד על שימוש נכון במושגים המיקרוסקופיים של האטום ורכיביו, לעומת המושג יסוד שהוא מַקרוסקופי. לדוגמה, כאשר אומרים את שם היסוד, מימן נניח, מתכוונים ליסוד מימן ולא לאטום המימן. ב"סלנג" של כימאים אומרים בחוסר דיוק: במולקולה של מים "יש שני מימנים". הניסוח הנכון הוא "יש שני אטומי מימן."

 

במסת רכיבי האטום הכוונה להבדלים היחסיים בין הרכיבים.

 

יש לקשור את המשיכה החשמלית בין רכיבי האטום לנושאים אנרגיה חשמלית וכוח אלקטרוסטטי בנושאים המרכזיים אנרגיה וכוחות בהתאמה.

 

המושג "מספר מסה" ישולב בנושא איזוטופים בתכנית הלימודים בכימיה בכיתה ט.

 

משימות אוריינות-

1.אסון הברום

2.ממה עשויה פחית שתייה

3. CO2 בחיי היומיום

יסודות ומבנה האטום

 

-  התלמידים יתארו בדרכים שונות (לדוגמה: דגם, איור, אנימציה, מפת מושגים) את מבנה האטום. (ייצוג ידע)

-  התלמידים ישלימו בטבלה שבה מופיעים נתונים חלקיים את המספר האטומי / מספר הפרוטונים / מספר האלקטרונים של אטומים ניטרליים של יסודות שונים. (הפקת מידע מטבלה, יישום ידע)

-  התלמידים יזהו באיורים יסודות אל-מתכתיים ומתכתיים. (הפקת מידע מאיור, יישום ידע)

-  התלמידים ימיינו מושגים מעולם החומר למיקרוסקופיים ולמֵקרוסקופיים. (מיון)

 

 

מטח- בניית אטומים ויונים

מבנה האטום- עמ' 24 שאלות 1-3

 

כוחות משיכה ודחייה- עמ' 25 שאלות א-ג

 

אטומים ויונים- עמ' 29

 

 

שאלות לסיכום –עמ' 43-44

 

 

 

 

מבדק

 

בניית מודל של אטום

 

תרכובת מורכבת מצירוף של יסודות; התכונות של התרכובת שונות מהתכונות של היסודות המרכיבים אותה.

 

 

תרכובות

5 שעות

§         התרכובת כבנויה מצרוף של אטומי יסודות הקשורים זה לזה

-        קשר כימי כמאפיין צרוף של 2 אטומים או היצמדות של 2 אטומים זה לזה.

-        מולקולה כבנויה מאטומים הקשורים ביניהם בקשרים כימיים.

 

-        נוסחה כימית כמייצגת את מרכיבי התרכובת והיחסים ביניהם.

 

-        תרכובות הבנויות ממולקולות קטנות ונוסחאותיהן. לדוגמה: מים, פחמן דו-חמצני, גלוקוז, מימן כלורי, כוהל, גופרית דו-חמצנית.

 

 

 

 

-        תרכובות הבנויות מיונים ונוסחאותיהן; היונים מבוססים על אטום יחיד. לדוגמה: נתרן כלורי, אבץ דו-יודי, נחושת-גופרית.

 

-        אטום מתכת כמוסר אלקטרון – יון חיובי; אטום אל-מתכת כמקבל אלקטרון – יון שלילי. לדוגמה: יון נתרן, יון כלור

-        סימול היונים בשפת הכימאים.

-        קשר יוני כקשר בין יונים טעונים במטענים מנוגדים, הנמשכים זה לזה בתרכובת יונית.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

§   סוגי תרכובות

-        חומצות ובסיסים (הרחבה)

-    חומצה כחומר שטעמו חמוץ; תגובה עם נייר לקמוס כחול

-    בסיס כחומר שטעמו מר; תגובה עם נייר לקמוס אדום

-    סולם pH: 0-14; 7 – ניטראלי. זיהוי בעזרת נייר pH

-    תהליך הסתירה כביטול הדדי של החומציות ושל הבסיסיות

כיום מוכרות כ-70 מיליון תרכובות. כל התרכובות האלה בנויות מצירופים של כ-100 יסודות בלבד. (בדומה למספר המילים הגדול בשפה העברית הנובע מצרופים של 22 אותיות בלבד).

להתרשמות מהמספר הגדל והולך של החומרים (כולל תערובות), ניתן להיכנס לאתר cas.

זיהוי היסודות בנוסחאות של תרכובות שונות מטרתו להכיר לתלמידים את שפת הכימאים ולא כדי לשנן סמלים.

 

התרכובות המולקולריות מוצגות לתלמידים מפני שחלק מהן כבר נלמד בהקשרים אחרים. התלמידים יכירו נוסחאות שלהן, את העובדה שהנוסחה היא גם נוסחת המולקולה הבודדת, ואיך הנוסחה מציגה את מספרי האטומים מכל יסוד הבונים את המולקולה.

ניסוי- עמ' 48 -יצירת התרכובת- המלח: נחושת גופריתית(במנדף)

 

מאחר שתרכובות יוניות בנויות כסריגים יוניים והן אינן מולקולות, אין מקום לדון לא במספרי האטומים של היסודות השונים בתרכובת היונית וגם לא בסכום מספרי האטומים השונים, אלא רק ביחס שבין סוגי היונים בתרכובת היונית.

לדוגמה: בתרכובת היונית חלודה Fe2O3 היחס בין יוני הברזל ליוני החמצן הוא  2:3. או על כל 2 יוני ברזל יש 3 יוני חמצן.

 

יש לקשור את המשיכה החשמלית בין יון חיובי ליון שלילי לנושאים אנרגיה חשמלית וכוח אלקטרוסטטי בנושאים המרכזיים אנרגיה וכוחות בהתאמה.

 

בתהליכים כימיים מתרחשים שינויים בהערכות האלקטרונים של האטומים. אין שינויים בגרעיני האטומים.

יש לקשר בין ההולכה החשמלית של זרם אלקטרונים במעגל סגור שנלמדת בנושא האנרגיה החשמלית, לבין ההולכה החשמלית בתמיסה בעקבות תנועת יונים  אל האלקטרודות.

 

רצוי להציג בהוראת הנושא של חומצות ובסיסים את המושג – חומר בוחן / אינדיקטור.

רצוי לדון עם התלמידים על אידיקטורים נוספים כמו מי סיד לזיהוי פחמן דו-חמצני, יוד לזיהוי עמילן.

-   

תרכובות

-  התלמידים יזהו את היסודות ומספר האטומים מכל יסוד בנוסחאות של תרכובות הבנויות ממולקולות קטנות. לדוגמה: CH4, CH3Cl, CO2, C6H12O6, H2O, NH3, SO2, SO3, H2S, P4O10 התלמידים יציינו את מספר האטומים הכולל בכל מולקולה.

    (הפקת מידע מנוסחה כימית)

 

-  זיהוי יסוד בתרכובת יונית כיון חיובי או כיון שלילי על פי מיקומו בטבלה המחזורית (זיהוי רכיבים וקשרים, יישום)

-  התלמידים יזהו את היסודות המתכתיים והאל-מתכתיים הבונים תרכובת יונית מתוך מיקומם בנוסחה. לדוגמה:

    NaCl, MgO, CuBr2, Na2O, Fe2O3 

(הפקת מידע מנוסחה כימית, יישום)

-  התלמידים יתקנו את מספרי האלקטרונים באיורים של יונים, כדי לקבל אטומים ניטרליים. לדוגמה: עיגול המתאר 9 פרוטונים ו- 10 אלקטרונים כמייצג יון פלואור. (הפקת מידע מאיור ויישום)

-  התלמידים ישלימו נתונים בטבלה המספקת מידע חלקי על אטומים או יונים של יסודות שונים: נוסחה, מספר אטומי, מספר פרוטונים, מספר אלקטרונים, מטען. (הפקת מידע מטבלה ויישום)

-  התלמידים ישוו הולכה חשמלית ב-4 תמיסות: מים מזוקקים, תמיסת סוכר, תמיסת תרכובת יונית, מי ברז. הם ינתחו את התוצאות ויסיקו מסקנות. (חקר, שיח טיעוני)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

-  קביעת חומציות או בסיסיות של מזונות שונים, משקאות, חומרי ניקוי, תמיסת קרקע (מיון)

הדגמת תהליך הסתירה: לתמיסת חומצה המאדימה לקמוס, מטפטפים לאט טיפות תמיסת בסיס ובודקים בנייר לקמוס עד שהתמיסה לא מאדימה לקמוס יותר וגם לא מכחילה אותו. בתוספת טיפה נוספת, התמיסה מתחילה להכחיל לקמוס. (זיהוי רכיבים וקשרים) 

מטח – מאטומים למולקולות. עמ' 50

 

מטען היון – עמ' 54

תרכובות מולקולאריות- עמ' 49-50

 

תרכובות יוניות עמ' 53 שאלות 1-4

 

 

בעולם החומרים ניתן להבחין בין יסודות, תרכובות, תערובות וחומרים מרוכבים.

 

 

 

תערובות

6 שעות

§   תערובת כחומר שאינו טהור

-    תערובת אחידה (הומוגנית) לדוגמה: תמיסה, מסג, אוויר.

-    תערובת לא אחידה (הטרוגנית) לדוגמה: משקה מוגז, סלט ירקות, חול.

-    הבדלים בין חומרים טהורים (יסודות, תרכובות) לבין חומרים שאינם טהורים (תערובות).

-  תמיסה כסוג של תערובת אחידה

-    התמוססות (ממס, מומס, תמיסה)

-    תמיסה מרוכזת ותמיסה מהולה

-    השפעת הגורמים טמפרטורה וערבוב על מהירות ההתמוססות.

-    שימושים בתכונת ההתמוססות (משקאות, תרופות, צבעים).

-    שיטות להפרדת חומרים בתערובת באמצעות תכונה מפרידה זיקוק, כרומטוגרפיה.

 

 

ניסוי 1- השוואת תערובות שונות עמ' 67

ניסוי 2- התמוססות בממסים שונים עמ' 70

ניסוי 3 מהירות התמוססות תיון במים בטמפ' שונות עמ' 72

ניסוי 4- מוליכות חשמלית של תמיסות

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ההתייחסות למושג ריכוז (של תמיסות) ברמה איכותית בלבד

 

 

ניסויים:

הפרדת תערובות חול ומים –עמ' 78

הפרדת חול, מלח וברזל – עמ' 79

הפרדה באמצעות זיקוק עמ'81 זיקוק מיץ פטל

הפרדה באמצעות כרומטוגרפיה- עמ' 82

-   

תערובות

-  התלמידים יבחרו דוגמה לחומר מרוכב, יאספו מידע על תכונות החומרים הבונים אותו, על התכונות המיוחדות של החומר המרוכב והתועלת שבו. (מידענות)

-  התלמידים ינתחו פיתוח של חומר מרוכב בהיבטים של תהליך התיכון (צורך, בעיה, פיתרון). (זיהוי רכיבים וקשרים)

-  התלמידים יתכננו ניסויים להפרדת תערובות באמצעות תכונה מפרידה. לדוגמה: תערובת חול ומלח, תערובת אבקת ברזל ואבקת גופרית. (חקר)

-    התלמידים יבצעו ניסויים המדגימים התמוססות ויבינו את הקשרים שבין ממס, מומס, תמיסה. (בידוד משתנים, תצפית, זיהוי רכיבים וקשרים)

-    תצפית במומס בממסים שונים: לדוגמה: התמוססות אשלגן על-מנגנטי בכוהל ובמים והסקת מסקנות (תצפית והסקת מסקנות)

-    תכנון וביצוע ניסויים לבדיקת תכונת ממסים: מים, שמן ואצטון (חקר)

-    התלמידים יוסיפו כמויות זהות של אשלגן על-מנגנטי לכוס עם מים חמים ולכוס עם מים קרים ויבדקו את קצב ההמסה. (השוואה והסקת מסקנות)

-  התלמידים יצפו בהדגמת שיטות להפרדת תמיסות לדוגמה: זיקוק יין, זיקוק נפט ויסיקו מסקנות לגבי החומרים הנבדקים והתכונה המפרידה. (הסקת מסקנות)

התלמידים יתנסו בשיטת הכרומטוגרפיה להפרדת תערובות צבע בעטים מסוגים שונים. (הסבר המבוסס על ידע מדעי)

מטח- תהליך ההמסה –עמ' 76

עמ' 66-67 שאלות 1-5

 

עמ' 68 שאלות 1,2

 

עמ' 71 שאלה

 

עמוד 73 שאלה

עמ' 80שאלות 1-3

 

 

 

 

 

 

שאלות לסיכום עמ 84-86 שאלות 1-12

 

 


תהליכי שינוי בחומרים וחוק שימור המסה 

 

      הנושא

מתוך ת"ל

מושגים עיקריים ורעיונות מרכזיים (כולל ש"ש)

דרכי למידה (פעילויות לימודיות הכוללות: ניסויים-התנסויות ממסמך ההתנסויות)

משימות אוריינות

מיומנויות

     מצגות

סרטונים

פעילויות מתוקשבות,

 

 

חומר עזר- ספר הלימוד –מט"ח,

 

 

 

הערכה

 

בתהליך כימי חומרים הופכים לחומרים אחרים; ניסוח תהליך כימי מתאר את התהליך בשפת הכימאים: תוצריםà מגיבים

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

שינויים בחומר

7 שעות

§     התהליךהכימי

    דוגמאות לסוגי תהליכים כימיים:

-    הרכבת תרכובת מיסודותיה, לדוגמה: הפקת מים ממימן וחמצן

-    פירוק תרכובת ליסודותיה, לדוגמה: אלקטרוליזה של נחושת כלורית או אבץ ברומי, אלקטרוליזה של מים

-    בעירה: תגובת חומר עם חמצן תוך היווצרות להבה, לדוגמה: שריפת עץ, בעירת מגנזיום

 

§     זיהוי תהליך כימי

-    הופעת תכונות חדשות של חומרים והעלמות של תכונות לדוגמה: כאשרמערבבים שתי תמיסות שונות זו עם זו, יכולים הופעת משקע, הופעת ריח, הופעת גז או שינוי צבע להעיד על תהליך כימי. 

ניסוי- חומרים בשקית- שינוי כימי/ פיזיקלי- עמ' 93

 

יש חשיבות להדגמת אלקטרוליזה של תרכובת בפני התלמידים להדגשת השוני בין תכונות התרכובת לבין תכונות היסודות המרכיבים אותה. בהוראת הנושא יש להציג את התופעה (רמה מקרוסקופית) ולא לפרט מה מתרחש על גבי האלקטרודות (רמה מיקרוסקופית).

ניתן להיעזר בהדמיה של תהליך אלקטרוליזה של מים המופיע ברשת.

 

בתהליך בעירה של יסוד מתקבלת להבה ונוצרת תרכובת. תהליכים אלו הם דוגמאות הן לבעירה והן להרכבת תרכובת מיסוד ומחמצן.

 

מלבד הדגמות המורה או הניסויים, ניתן לצפות בסרטון על בעירת יסודות שהיא גם הרכבת תרכובות. היסודות מגיבים עם חמצן תוך היווצרות להבה. לעתים יש צורך להתיך את היסוד לפני שתהליך הבעירה מתרחש.

http://www.youtube.com/watch?v=q6eIqNpdvlw&feature=related

מומלץ לצפות בסרטון משום שמוצגים בו יסודות שאי אפשר להראות את הבעירה שלהם בכיתה מסיבות של בטיחות.

 

ייצוג התהליך הכימי ייעשה ללא איזון.

 

לא בכל תהליך כימי נעלמות כל תכונות המגיבים. לדוגמה: ממימן ומכלור מתקבל מימן כלורי שגם הוא גז

ניסויים- עמ' 99-101:

1.       פרוק סוכר

2.       פרוק נחושת כלורית

3.       פרוק מים

4.       בערת מגנזיוםהבערת המגנזיום תתבצע בהדגמה על מגש עם חול יבש + בערת ברזל –יצירת תחמוצות

5.       ציפוי מטבע בנחושת- עמ' 103

 

ניסוי סיכום: למה הסוכריות קופצות

 

שינויים בחומר

-  התלמידים יתנסו בביצוע ניסויים המדגימים תהליכי הרכבה ופירוק, ינתחו את התוצאות ויסיקו מסקנות. לדוגמה:

-    אלקטרוליזה של נחושת כלורית, חימום סוכר עד לפירוקו (חקר)

-  התלמידים יצפו בהדגמות של תהליכי בעירה, ינתחו את התוצאות ויסיקו מסקנות.

-    הדגמה של בעירת מגנזיום, הדגמה של בעירת סוכר. (חקר)

-    הדגמה של בעירת נר: איסוף הגז הנפלט (פחמן דו-חמצני) וזיהויו בעזרת מי סיד צלולים, הנחת לוח זכוכית מעל להבת גר דולק להצגת חלקיקי פיח (פחמן). התלמידים ינסחו במילים את התהליכים הכימיים שהתרחשו. (ייצוג מידע)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

עמ' 89 שאלה

 

עמ' 92 שאלה

 

עמ' 94 שאלות 1-5

 

עמ' 98 שאלות 1,2

 

אלקטרוליזה –עמ' 103 שאלות

 

 

בתהליך כימי חומרים הופכים לחומרים אחרים;

ניסוח תהליך כימי מתאר את התהליך בשפת הכימאים: תוצריםà מגיבים

§     המגיבים והתוצרים בתהליך כימי

-    ניסוח תהליך כימי בעזרת שמות התרכובות במילים ובנוסחאות כימיות

 

 

 

במחקר בתחום הוראת המדעים בכיתה ח, התברר שתלמידים אינם מבחינים בהבדל בין משוואה באלגברה לבין משוואה כימית. מסיבה זו הוחלט להחליף את המונח משוואה כימית במונח: "ניסוח תהליך כימי".

 

יש להקפיד על כיוון הכתיבה של ניסוח התהליך הכימי משמאל לימין גם כאשר כותבים את שמות החומרים במילים עבריות, כהכנה לכתיבת ניסוחי תהליכים כימיים בשפת הכימאים.

 

במהלך הוראת הנושא "תהליך כימי" חשוב לעסוק בהבדל בינו לבין שינוי פיזיקלי שנלמד בכיתה ז. למעשה, רק עכשיו אפשר להבין טוב יותר מהו שינוי פיזיקלי: שינוי שלא מתרחש בו תהליך כימי.

 

-  התלמידים יתארו תהליכים כימיים במילים ובשפת הכימאים, תוך שימוש במונחים מגיבים ותוצרים בייצוג התהליך הכימי:

      תוצרים           מגיבים                

    (ייצוג ידע)

 

-  התלמידים יקראו קטעי מידע על תהליכים שונים, ימיינו את התהליכים, לתהליכים המתארים שינויים פיזיקליים ולתהליכים כימיים וינמקו את החלטתם. כגון: שריפת נייר, חימום מים, שריפת עץ, התכת סוכר, הפקת ניילון, זיקוק נפט, הפקת דבש, הפקת מלח-ים, התכת שוקולד, המסת סוכר במים, שריפת סוכר. (מיון, השוואה, שיח טיעוני)

 

 

 

 

חימום גוף (תוספת חום) או קירור גוף (גריעת חום) יכולים לגרום לשינויים פיזיקליים ולשינויים כימיים.

תהליכים כימיים מלווים בשינויים באנרגיה כימית.  

 

 

§     המרות אנרגיה בתהליכים כימיים הרחבה

-    תהליך קולט אנרגיה, לדוגמה: פירוק סוכר בחימום, אפיית לחם

-    בתהליך קולט אנרגיה נקלט חום, או קרינה, או אנרגיה חשמלית ומומרת לאנרגיה כימית, והיא המאפשרת את התרחשות התהליך.

-    תהליך פולט אנרגיה, לדוגמה: שריפת סוכר, תגובת נתרן עם מים, תגובה בין תמיסת חומצה כלורית לתמיסת בסיס הנתרן

-    בתהליך פולט אנרגיה משתחררת אנרגיה כימית מהתהליך תוך שהיא מומרת לחום, או קרינה, או אנרגיה חשמלית.

יש לקשר לנושא המרות אנרגיה שנלמד בכיתה ז. חשוב לחזור ולהדגיש שאנרגיה כימית נקלטת או נפלטת אך ורק בתהליך כימי.

 

בתהליכים כימיים מתרחשות המרות אנרגיה בין אנרגיה כימית לבין חום, או אנרגיית קרינה, או אנרגיה חשמלית, או צירופים שלהן.

 

הוראת הנושא ברמת התופעה בלבד. העמקה תעשה בכיתה ט.

 

-  התלמידים ימיינו תופעות מחיי היומיום לכאלו שבהן מתרחשים תהליכים כימיים קולטי אנרגיה ולכאלו שבהן מתרחשים תהליכים כימיים פולטי אנרגיה. לדוגמה: אפיית לחם, שריפת עץ, פוטוסינתזה, הנשימה התאית, פירוק נחושת כלורית בעזרת זרם חשמלי, אנרגיה חשמלית המתקבלת מהתהליך הכימי המתרחש בסוללה. (מיון)

-  פעילות אתגר: התלמידים יצפו בתגובה בין המוצקים בסיס הבריום לאמוניום חנקתי ויזהו את מעברי החום בתהליך. (זיהוי רכיבים וקשרים)

 

ניתן להראות את התהליך בסרטון Endothermic Reaction

 

 

 

 

בכל תהליכי השינוי בחומרים, נשמרת המסה הכוללת.

 

חוק שימור המסה

2 שעות

§     שימור המסה בעת התרחשות תהליכים כימיים

 

 

יש לקשר עם חוק שימור המסה לגבי שינויים פיזיקליים אשר נלמד בכיתה ז.

 

מקובל לקרוא לחוק זה גם "חוק שימור החומר"

ניסוי – עמ' 109- חוק שימור המסה

מדידת מסה של מגיבים ותוצרים בתגובה של סודה לשתייה וחומץ.

בעירת  "צמר פלדה", מדידת מסה לפני השריפה ואחריה.מסוכן במגע עם מים.

הבערת צמר הפלדה תתבצע בהדגמה על מגש עם חול יבש.

 

הגנה מפני חלודה

 

ממה עשויה פחית שתייה

חוק שימור המסה

-  התלמידים יתכננו ניסוי לבדיקת נכונות חוק שימור המסה בעת תהליך כימי. (חקר והסקת מסקנות)

-  התלמידים יתארו את חוק שימור המסה בייצוג של משוואה:

מסות תוצרים   מסות מגיבים                

   (ייצוג ידע)         

התלמידים יסבירו את הסתירה לכאורה בין חוק שימור המסה לבין השינוי במסה בעקבות שריפה של צמר ברזל או מגנזיום. (שיח טיעוני)

מט"ח- תהליכי שינוי בחומר- חוק שימור המסה

עמ' 108-

 

עמ' 112- שאלות 1-5

 

 

האדם משתמש לצרכיו בחומרים בהתאם לתכונותיהם.

 

 

 

להפקת חומרים, לעיבודם ולשימוש בהם יש השפעה מכרעת על איכות חיי האדם ועל הסביבה.

חומרים: תועלת ומחיר סביבתי

5 שעות

§     ההשפעה של שימוש בחומרים על איכות החיים

-    בעירה להפקת אנרגיה לדוגמה:

-          חימום בעזרת סולר

-          בישול בעזרת גז בישול

-          הנעת כלי רכב בעזרת בנזין

-          בעירת דלק להרתחת מים לצורך יצירת קיטור הנחוץ להפקת חשמל

-    הפקת חומרים לדוגמה:

-    הפקת דשנים מאשלג המופק מים המלח לצרכי דישון בחקלאות

-    הפקת יין מסוכר ענבים להנאה

 

§   המחיר הסביבתי של שימוש בחומרים

-  משאבים מתכלים, משאבים מתחדשים

-  זיהום משאבים, לדוגמה: זיהום אוויר בתהליכי שריפה

-  דלדול משאבים לדוגמה: מים, נפט פחם

 

§   פתרונות אפשריים בגישת הקיימות להקטנת הנזק הסביבתי

-  דוגמאות: שימוש מבוקר, מיחזור, שימוש חוזר, שימוש בחומרים פריקים בתהליכים ביולוגים, חקיקה.

 

 

 

הערה: פעילויות נוספות בנושא יכללו לדוגמה: יצירת משחקים, כתיבת כרזות, סיסמאות, מכתבי בקשה או עצומות, בנושאים המזמנים שינוי התנהגות, לדוגמה: חיסכון בנייר.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

עמ' 115-116 מפיקים אנרגיה ושומרים על הסביבה

חומרים: תועלת ומחיר סביבתי

-  התלמידים ייאספו מידע על מערכות ייצור שונות, ויתארו את התהליכים הכימיים המתרחשים בהן. לדוגמה:

*ייצור יין

*ייצור חומרים פלסטיים

* תהליכי גילוון

    (מידענות)

-  התלמידים יבחרו באחת התקופות בהתפתחות האנושית: תקופת האבן, הברונזה, הברזל או ה"פלסטיק" יתארו את היצור והשימוש בחומר המאפיין את התקופה ואת השפעת השימוש בו על התרבות ואיכות החיים. (מידענות)

-  התלמידים יחפשו מידע על חשיבות גילוי האש על ידי האדם הקדמון ויביאו דוגמאות לשימושים טכנולוגיים בימינו שכרוכים בתהליכי בעירה. (מידענות)

-  התלמידים יאתרו, יעבדו וייצגו מידע בדרכים שונות על ניצול חומרים בידי אדם והשפעתו על איכות החיים והסביבה. (מידענות)

-  התלמידים יתארו באמצעות תרשים זרימה את ההשפעות הסביבתיות שיש לטיפול בחומרים ולשימוש בהם מהשלב של הפקת החומר ועד למוצר הסופי. לדוגמה: הפקת נפט גולמי, זיקוקו, הובלת תוצרי הזיקוק ושימוש בתוצרים. (ייצוג ידע)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

מיחזור – עמ' 117

 

הפחתה, מחזור ושימוש חוזר- עמ' 119 שאלות 1-4

 

טביעת רגל פחמנית- עמ' 120 שאלות 1-3

 

עמ' 121 משימה

 

עמ' 123-124

 

 

 

 

-  התלמידים יאספו מידע על גשם חומצי ויתארו את השפעותיו השונות על הסביבה. (מידענות)

-  בניית  תרשימי זרימה המתארים את ההשפעות הסביבתיות שיש לחומר מסוים בשלבים שונים. לדוגמה: הפקת נפט גולמי, זיקוקו, הובלת תוצרי הזיקוק, שימוש בתוצרים. (ייצוג מידע)

-  התלמידים ינסחו מסקנות ממצאי מחקרים המיוצגים בדרכים שונות (כגון: בטבלאות, בגרפים, בדיאגראמות) ועוסקים בהשפעת החשיפה לחומרים שונים על בריאות האדם ועל הסביבה לדוגמה: השפעת זיהום האוויר או זיהום המים על בריאות האדם או על קיום יצורים חיים בסביבה. (איתור מידע ועיבודו, הסקת מסקנות)

-  התלמידים ינסחו בכתב ויעלו בעל פה טענות מנומקות בעד או נגד  שימוש בחומרים שיש לגביהם ויכוח ציבורי, במסגרת דיון או משחק תפקידים בכיתה. לדוגמה: דלקים, חומרי הדברה, דשנים. (טיעון)

-  התלמידים יציעו פתרונות לצמצום הנזקים הסביבתיים הנגרמים כתוצאה משימוש בחומרים, יעריכו את הפתרונות המוצעים, ויצדיקו את הפתרון המועדף. הפתרונות יכולים להיות בתחומים שונים: טכנולוגיה, חקיקה, חינוך. (העלאת אפשרויות מגוונות לפתרון בעיות, טיעון)

 

-  התלמידים יתעדו (לדוגמה בצילום) מפגעים סביבתיים הנגרמים על ידי חומרים באזור מגוריהם. (איסוף נתונים וייצוג מידע) 

-  התלמידים יסבירו כיצד שימוש מוגבר בחומרים והתכלותם, אינו סותר את חוק שימור החומר. לדוגמה: שימוש בנפט, שימוש בפחם, שימוש בגז טבעי. (טיעון)

-  התלמידים יסבירו כיצד חלופות לחומרים הגורמים לנזק סביבתי רב עשויות לצמצם את המחיר הסביבתי. לדוגמה: שימוש בתאי שמש כחלופה לתחנות תרמו-חשמליות. (טיעון)

-  התלמידים יקבלו על עצמם אחריות אישית על ביצוע משימות לשמירת הסביבה וידווחו על כך בדרכים מגוונות. לדוגמה: שימוש בחומרים מתכלים, חיסכון באנרגיה, שימוש חוזר בחומרים.

 

הערה: הפעלת המודל שיוצג להלן תיעשה רק לאחר לימוד נושא המחיר הסביבתי של שימוש בחומרים.

-  הפעלת מודל לשינוי התנהגות בנושא צריכת חומרים. שלבי המודל:

1.    מודעות – הכרת הרגל / התנהגות אישית בנושא צריכת חומרים לדוגמה: נייר. 

2.    בחירת מטרה מוגדרת לשינוי – לדוגמה: צמצום צריכת נייר

3.    בניית תכנית פעולה – קביעת שלבים בדרך לשינוי הרצוי לדוגמה: צמצום הדרגתי של הפעלת המדפסת.

4.    מתן תגמולים – קביעת תגמול במטרה לחזק שינויים בהתנהגות.

5.    יישום התכנית – ביצוע על פי השלבים שנקבעו.    6.שימור השינוי לאורך זמן

 

 

משימות הערכה: 1,2,3, 9- (6-11), משימה 10 (4-7), משימה 11 (5-9)

 


                                              נושא 2: חשמל- אנרגיה   (16 ש"ש)                                           דצמבר 2016

 

נושא משנה א. סוגי אנרגיה, המרות אנרגיה וחוק שימור האנרגיה

      הנושא

מתוך ת"ל

מושגים עיקריים ורעיונות מרכזיים (כולל ש"ש)

דרכי למידה (פעילויות לימודיות הכוללות: ניסויים-התנסויות ממסמך ההתנסויות)

משימות אוריינות

מיומנויות

     מצגות

סרטונים

פעילויות מתוקשבות,

 

 

חומר עזר- ספר הלימוד –מט"ח,

 

 

 

הערכה

 

 

לאנרגיה יש מופעים שונים (סוגי אנרגיה).

 

אנרגיה יכולה להפוך מסוג אנרגיה אחד    לסוג אנרגיה אחר (המרת אנרגיה).

 

אנרגיה יכולה לעבור מגוף לגוף (מעבר אנרגיה).

 

 

האנרגיה החשמלית היא אנרגיה רווחת מאוד בשימוש.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

אנרגיה חשמלית

12 שעות

§     בעת מעבר זרם חשמלי במעגל, נצרכת אנרגיה חשמלית המומרת לסוגי אנרגיה שונים. לדוגמה:

-    בנורה לחום ואנרגית אור

-    בפעמון לאנרגית קול

-    במאוורר לאנרגית תנועה

-    בקומקום לאנרגיה תרמית

 

§     רכיבי המעגל החשמלי וסמליהם:

-    מקור אנרגיה חשמלית

-    מתג

-    נורה

-    נגד

-    אמפרמטר

 

§     הזרם החשמלי כתנועת מטענים במעגל חשמלי:

-    זרם אלקטרונים במוליך מתכתי

-    זרם יונים חיוביים ויונים שליליים בתמיסה

 

§     מדידת הזרם

-    עוצמת זרם כמבטאת את כמות המטען שעוברת במוליך ביחידת זמן.

-    יחידת המידה לעוצמת זרם: אמפר

-    מכשיר מדידה לעוצמת זרם: אמפרמטר (מד-זרם)

 

 

§     מוליכות חשמלית

-    מוליכים - מתכות, תמיסות יוניות

-    מבדדים - אל-מתכות, וחומרים נוספים לדוגמה: חומרים פלסטיים, עץ, מים מזוקקים, בד, גומי, זכוכית

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

§     גורמים המשפיעים על עוצמת הזרם:

-    חוזק המקור

-    התנגדות הרכיבים במעגל החשמלי

-       סוג החומר המוליך,

-       צורתו הגיאומטרית (במקרה של תיל: אורכו ועוביו)

 

§     חיבור נגדים במעגלים חשמליים

-    חיבור בטור

-    חיבור במקביל

 

§     חשמל ומגנטיות (הרחבה)

-    אלקטרומגנט ושימושיו.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

הנושא המרות אנרגיה חשמלית לאנרגיות אחרות מזמן חזרה על הנושא המרות אנרגיה שנלמד בכיתה ז.

 

חשוב לדון בכך ששימושים באנרגיה חשמלית (כמו בסוגי אנרגיה אחרים) אפשריים רק בעת שינוי באנרגיה החשמלית. לדוגמה, בעת חימום מים בקומקום חשמלי עוברת אנרגיה חשמלית מתחנת החשמל אל הקומקום (שינוי מיקום) ובאותה עת משתנה סוג האנרגיה (מאנרגיה חשמלית לחום).

 

 

חשוב להבהיר לתלמידים שבמעגל חשמלי הצריכה היא של אנרגיה חשמלית ולא של אלקטרונים.

 

ניסוי- בניית מעגל חשמלי על פי תרשים ומדידת עוצמת הזרם

 

 

 

 

המטענים החשמליים בזרם החשמלי יכולים להיות אלקטרונים או יונים – אטומים טעונים. זרם חשמלי של יונים חיוביים ושליליים נוצר בתמיסות יוניות שאלקטרודות טבולות בהן.

 

 

מספר האלקטרונים העוברים בכל שנייה דרך שטח החתך של מוליך שבו זורם זרם של 1 אמפר הוא גדול מאוד. כאשר עובר זרם של 1 אמפר זורמים בכל שנייה דרך שטח החתך במוליך 6,250,000,000,000,000,000 אלקטרונים בקירוב.

 

ניסוי - מדידת עוצמת הזרם החשמלי עמ' 142

 

ניסוי- זרם חשמלי בתמיסות- מי ברז

 

ניסוי-יצירת זרם ללא סוללה

(הנעת מגנט בתוך סליל נחושת, הדלקת נורה ללא סוללה)

 

לכל אחד מרכיבי המעגל יש התנגדות, לדוגמה למכשירים חשמליים מוכרים כגון נורה, טלפון, טלוויזיה, תנור חשמלי.

 

מושג המוליכות מוצג לצורך הגדרת מידת ההולכה של חומרים שונים. הגודל המקובל לתיאור התנהגות הרכיב החשמלי הוא ההתנגדות.

 

ההתנגדות והמוליכות הם שני ביטויים לאותה מהות: מוליכות גדולה יותר משמעותה התנגדות קטנה יותר ולהפך.

 

ניסוי- השפעת חוזק המקור, סוג חומר המוליך, אורכו ועוביו על עוצמת הזרם החשמלי- עמ' 146-1437

 

 

בהוראת הנושא חיבור במקביל וחיבור בטור, אין הכוונה לחשב התנגדויות ועוצמת זרם אלא להבין את עקרונות סוגי החיבור, השימושים  בסוגי חיבור שונים וההבדלים ביניהם.

 

ניסוי – בניית מעגלים בטור ובמקביל ומדידת עוצמת הזרם בנקודות שונות במעגל בחיבור בטור וחיבור במקביל.

 

משימות אוריינות:

המצאה חשמלית

אנרגיה חשמלית

-    התלמידים יתארו המרות אנרגיה בעת פעולת מכשירי חשמל, באמצעות תרשים זרימה. לדוגמה: נורה, רדיו, מאוורר. (זיהוי רכיבים וקשרים, ייצוג מידע).

-    התלמידים יקבלו היגדים המתארים המרות אנרגיה חשמלית ויציגו תרשימים המתארים את המרות האנרגיה. (זיהוי רכיבים וקשרים, טיעון, ייצוג מידע)

-    התלמידים יקבלו תרשימים המתארים רכיבים חשמליים ויתארו את המרות האנרגיה המתקיימות בהם. (זיהוי רכיבים וקשרים, ייצוג מידע)

 

 

-    מדידת עוצמת הזרם החשמלי לפני ואחרי מכשיר במעגל חשמלי. (תצפית, הסקת מסקנות)

-    דיון על הצורך בסימנים מוסכמים של רכיבים במעגל חשמלי. (טיעון)

-    התלמידים ישרטטו תכנית של מערכת חשמל בבית מגורים, בעזרת סימנים מוסכמים ויבינו את הצורך בסמלים ואת שיקולי הבטיחות במיקום מתגים ומכשירים. (יישום)

-    זיהוי חומרים מוליכי חשמל ומבודדי חשמל במכשירים שונים (לדוגמה קומקום חשמלי) ודיון בצורך אותו משרתים החומרים המבודדים מצד אחד והחומרים המוליכים מצד אחר. (זיהוי רכיבים וקשרים, טיעון)

-    התלמידים יתכננו ויבצעו ניסויים לבדיקת מאפייני המוליך המשפיעים על עוצמת הזרם החשמלי: סוג החומר, אורך המוליך ועובי המוליך, ויסיקו מסקנות על הגורמים המשפיעים על המוליכות. (חקר)

 

-    התלמידים יתכננו ויבצעו ניסוי לבדיקת תלות הזרם החשמלי במתח החשמלי (חוזק המקור החשמלי) ויסיקו מסקנות. (חקר)

-    התלמידים יתכננו ויבצעו ניסוי לבדיקת תלות הזרם החשמלי בהתנגדות המוליכים ויסיקו מסקנות. (חקר)

-    התלמידים ימדדו את עוצמת הזרם בנקודות שונות של מעגל חשמלי המחובר בטור ובנקודות שונות במעגל חשמלי המחובר במקביל, ישוו בין התוצאות ויסיקו מסקנות. (השוואה, הסקת מסקנות)

 

עולמוט- המרת אנרגיה חשמלית

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

מטח- סוגרים מעגל חשמלי

 

מעבדת חשמל- 137

 

אופק- מעגלים שונים

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

הגשת דוח חקר על השפעת עובי ואורך המוליך על עוצמת הזרם החשמלי/

 בניית משחק בנושא חשמל

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

מטח

מעבדת חשמל

עמ'129 שאלה

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

עמ 136 שאלות 1,2

 

עמ' 138-139

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

עמ' 140 שאלות 1-3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

עמ' 145 שאלות 1-3

147-149

 

-          האנרגיה החשמלית היא אנרגיה רווחת מאוד בשימוש.

שימוש באנרגיה חשמלית

§           הפקת  מידע מחשבון החשמל

-          הקשר בין צריכת האנרגיה(קוטש) לתשלום

-          התפלגות הצריכה לפי חודשים

הרגלי צריכת החשמל

ניסוי- השפעת צרכנים  שונים על עוצמת הזרם

מדידת הזרם החשמלי משני צדדיו של מכשיר חשמלי.

משימה- חשבון החשמל

 

 

 

 

 

בטיחות בשימוש באנרגיה חשמלית

§       קצר במעגל חשמלי והגורמים לו.

§       הסכנות הכרוכות בשימוש לא זהיר בחשמל.

§       אמצעי בטיחות

-      מפסק אוטומטי, ממסר פחת

-      עיקרון הפעולה של אמצעי בטיחות  (הרחבה)  

 

ניסוי –קצר חשמלי , הדגמת פעולת מפסק   אוטומטי/ ממסר פחת.

 

הדגמת פעולת מחולל זרם

 

נשרים על עמודי חשמל- עמ' 156

בטיחות בשימוש באנרגיה חשמלית

-    צפייה בסרטון או בהדגמת מורה - בניסוי שבו מתרחש קצר חשמלי ודיון בגורמים לקצר. (זיהוי רכיבים וקשרים, טיעון)

-    השוואת מצבים שונים של חיבורי חשמל מן ההיבט הבטיחותי, בתמונות, רישומים, סרטונים וכדומה. לדוגמה: חיבור מנורת חשמל עם חוט חשוף בחלקו. דיון באפשרויות לשיפור בטיחות השימוש במכשירים חשמליים. (השוואה, טיעון)

-    הדגמת פעולתו של מפסק אוטומאטי ודיון בחשיבותו. (טיעון)

הדגמת פעולתו של ממסר-פחת ודיון בחשיבותו. (טיעון)

 

161-162

שאלות לסיכום

 

חוק שימור האנרגיה: במערכת מבודדת, שאינה מאפשרת מעבר אנרגיה בינה ובין סביבתה, כמות האנרגיה הכוללת נשמרת.

§     חוק שימור האנרגיה (הרחבה)

-    כמות האנרגיה החשמלית שהומרה שווה לכמות של כל סוגי האנרגיה האחרים שהתקבלו.

 

 

 

הדגש בכיתה ח הוא על חוק שימור האנרגיה כפי שהוא בא לביטוי בתופעות של אנרגיה חשמלית.

 

 

-    התלמידים  יביאו דוגמאות למכשירים חשמליים שלא נועדו לחימום  אך מתחממים בעת פעולתם וידונו בהתחממותם תוך התייחסות להמרות אנרגיה ולחוק שימור

 

 

 

 

משאבי (מקורות) אנרגיה, הפקת אנרגיה והשימושים בה

 

      הנושא

מתוך ת"ל

מושגים עיקריים ורעיונות מרכזיים (כולל ש"ש)

דרכי למידה (פעילויות לימודיות הכוללות: ניסויים-התנסויות ממסמך ההתנסויות)

משימות אוריינות

מיומנויות

     מצגות

סרטונים

פעילויות מתוקשבות,

 

 

חומר עזר- ספר הלימוד –מט"ח,

 

 

 

הערכה

האדם מנצל אנרגיה לתועלתו, כדי להתקיים, כדי להגביר את יכולתו וכדי לשפר את איכות חייו.

 

 

משאבי (מקורות) האנרגיה שונים זה מזה בזמינותם ובדרכי ניצולם לצורכי האדם.

 

 

אנרגיה: הפקה ושימושים (הרחבה)

2 שעות

§     דרכים להפקת אנרגיה חשמלית

-   גנראטור (מחולל), תא שמש, תחנת חשמל

-   תחנת חשמל הידרואלקטרית

-   תחנת חשמל קיטורית (מקורות הדלק: פחם, מזוט, אורניום)

-   שיטות חלופיות: טורבינת רוח, טורבינת גאות ושפל, תא שמש, בריכת שמש, ארובת שרב.

 

§      יישומים טכנולוגיים להמרות אנרגיה. (הרחבה)

    לדוגמה:

-   תא שמש

-   דוד שמש

-   מכונית סולרית

-   תנור להט, קומקום חשמלי

-   מנוע בנזין

-   דינמו של אופניים

-   שעון מטוטלת

-   משאבות למיניהן

יש להדגיש שהפקת אנרגיה איננה יצירת אנרגיה אלא רק המרתה לסוגים השימושיים לנו, לדוגמה – הפקת אנרגיה תרמית משריפת דלק, שבה האנרגיה התרמית המופקת משמשת לחימום הבית, להנעת מכוניות ועוד.

 

 

רצוי לעשות הבחנה בין סוללה לבין מצבר. בשימוש במילה סוללה הכוונה היא לסוללה קטנה, הניתנת או לא ניתנת לטעינה מחדש. בשימוש במילה מצבר הכוונה היא לסוללה גדולה הנטענת מחדש, לדוגמה על ידי מנוע המכונית.

 

כדאי לקשר את השימוש בבריכת השמש להסעה, הנלמדת בכיתה ז כאחת מדרכי מעבר החום.

 

אנרגיה: הפקה ושימושים

-    התלמידים ישוו את אופן הפקת האנרגיה בסוללה, בגנרטור (מחולל) ובתא שמש, בעזרת קטעי מידע או חיפוש במקורות שונים. (השוואה)

-    התלמידים יציגו בתרשים וישוו את המרות האנרגיה בתהליכי הפקת האנרגיה הבאים: הפקת האנרגיה בגנרטור קטן (למשל כזה המצוי בפנס אופניים, בפנס המונע באמצעות תנועת כף היד), ובגנרטור המונע בבנזין. (ייצוג ידע, השוואה)

-    התלמידים יבנו דגם פועל של תחנה הידרואלקטרית המפיקה חשמל. (תיכון)

-    התלמידים ישוו בין שיטות להפקת אנרגיה חשמלית: סוללה, גנראטור ותא שמש, וידונו באפשרויות הרלוונטיות לשימוש בכל אחת מהן. (השוואה, טיעון)

-    הדגמת פעולתו של תא שמש להפעלת מכשירים שונים, לדוגמה: מאוורר, מכונית צעצוע סולארית, מחשבון, מקלט רדיו. התלמידים יתארו את המרת האנרגיה ויעלו רעיונות לשימוש בהפקת אנרגיה באמצעות תאי שמש לצרכים נוספים. (זיהוי רכיבים וקשרים, טיעון)

-    דיון על האופן שבו ניתן לנצל את פעולתו של דוד שמש באופן המיטבי (לדוגמה: הגדלת שטח קולט השמש, מניעת דהיית צבעו השחור, כיוון נכון, ניקוי אבק). (טיעון)

תכנון וביצוע ניסוי לבחינת הגורמים המשפיעים על קצב עליית הטמפרטורה של מי דוד השמש (כגון שטח קולט השמש, גודל הדוד, עוצמת האור) והסקת מסקנות (חקר)

 

 

 

 

 

השפעת השימושים באנרגיה על הפרט, על החברה ועל הסביבה  

 

      הנושא

מתוך ת"ל

מושגים עיקריים ורעיונות מרכזיים (כולל ש"ש)

דרכי למידה (פעילויות לימודיות הכוללות: ניסויים-התנסויות ממסמך ההתנסויות)

משימות אוריינות

מיומנויות

     מצגות

סרטונים

פעילויות מתוקשבות,

 

 

חומר עזר- ספר הלימוד –מט"ח,

 

 

 

הערכה

 

להפקת אנרגיה ולשימוש במשאבי (מקורות) אנרגיה השונים יש השפעה על איכות החיים ועל הסביבה.

 

קיימים קשרי גומלין בין מדע, טכנולוגיה וחברה.

 

הטכנולוגיה משפיעה על איכות החיים ועל הסביבה. יש לה השפעות חיוביות כמו עליה ברמת החיים ובאיכות החיים. שימוש נבון בטכנולוגיה מאפשר לצמצם את השפעותיה השליליות.

 

 

אנרגיה: תועלת ומחיר סביבתי

אנרגיה חשמלית

2 שעות

§   התועלת בשימוש באנרגיה חשמלית:

-   לאדם: שיפור איכות החיים על ידי שימוש במכשירים שונים.

-   לחברה, מפעלי תעשייה ושירותים, תחבורה, תאורת רחוב ועוד.

 

§   המחיר הסביבתי עקב השימוש במקורות אנרגיה

-   זיהום סביבה: זיהום אוויר, קרקע ומים, פגיעה בצומח, בחי, בנוף, זיהום חום

-   התחממות גלובלית

-   דלדול משאבים

 

§   פתרונות אפשריים בגישת "הקיימות" להקטנת הנזק הסביבתי.

-   דוגמאות: חיסכון באנרגיה, שימוש מבוקר, התייעלות אנרגטית, חקיקה, שימוש במקורות אנרגיה מתחדשים שאינם מזהמים את הסביבה.

 

תפיסה מוטעית אפשרית היא שמקור אנרגיה מתחדש איננו פוגע בסביבה. יש להסביר לתלמידים שלא תמיד זה  נכון, תוך מתן דוגמאות. לדוגמה: מים בתנועה הם מקור אנרגיה מתחדש, אך הקמת תחנת חשמל הידרואלקטרית עלולה לפגוע במאזן האקולוגי ולגרום לפגיעה בנוף. אתנול המשמש להנעת כלי רכב מקורו בגידול תירס ושריפתו גורמת לפליטת פחמן דו חמצני. גידול התירס גם צורך שטחים חקלאיים שעלולים לבוא על חשבון שטחי חקלאות לגידול מזון.

 

 

אנרגיה: תועלת ומחיר סביבתי

-    התלמידים יאתרו מידע על המהפך שגרם השימוש בחשמל לחברה האנושית בניגוד לתקופות ולמקומות בהן חיו וחיים אנשים ללא חשמל ויציגו את המידע בדרכים שונות. מידענות

-    התלמידים יאתרו מידע על מקורות אנרגיה שונים, יעריכו אותו, ישאלו שאלות, ימיינו אותן לקבוצות ויגבשו שאלה/ שאלות מרכזיות לצורך לימוד הנושא. (מידענות, שאילת שאלות)

-    התלמידים יתחלקו לקבוצות שונות של מומחים. כל קבוצה תדון, תשקול ותקבל החלטות לגבי השאלה באילו מקורות אנרגיה להשתמש להפקת חשמל ברמה הלאומית. המומחים יהיו לדוגמה: כלכלנים, אנשי הגנת הסביבה, פוליטיקאים, אנשי משרד התשתיות והאנרגיה. כל קבוצה תציג את ההחלטות שהגיעה אליהן ובמליאת הכיתה תתקבל החלטה משותפת. (קבלת החלטות, טיעון)

-    התלמידים יחקרו אירוע שבו יש שימוש במקורות אנרגיה מתחדשים מנקודת ראיה של נזקים סביבתיים אפשריים ויביעו עמדה לגבי השימוש בהם. לדוגמה: תעלת הימים, ארובת שרב. (מידענות, טיעון)

-    התלמידים יציעו פתרונות לצמצום הנזקים הסביבתיים הנגרמים עקב שימוש באנרגיה חשמלית, יעריכו את הפתרונות המוצעים, ויצדיקו פתרונות מועדפים. הפתרונות יכולים להיות בתחומים שונים: טכנולוגיה, חקיקה, חינוך, התנהגות.

 

 

 

 

 ​

כיתה ח –נושא 3: מערכות טכנולוגיות ומוצרים   (10 ש"ש)                                                    1/2017

 

      הנושא

מתוך ת"ל

מושגים עיקריים ורעיונות מרכזיים (כולל ש"ש)

דרכי למידה (פעילויות לימודיות הכוללות: ניסויים-התנסויות ממסמך ההתנסויות)

משימות אוריינות

מיומנויות

     מצגות

סרטונים

פעילויות מתוקשבות,

 

 

חומר עזר- ספר הלימוד –מט"ח,

 

 

 

הערכה

מערכת טכנולוגית מאופיינת ברכיבים מעשה אדם הפועלים בתיאום כדי לענות על צורך אנושי ולהשיג מטרהבובה מתקיימיפ תהליכי קלט, עיבוד, פלט בקרה ומשוב

מערכת טכנולוגית: מבנה ופעולה

מערכת טכנולוגית כאוסף של רכיבים מעשה אדם הפועלים בתיאום כדי לענות על צורך אנושי ולהשיג מטרה

-  רכיבים מכניים ורכיבים חשמליים:

דוגמא למערכת בעלת רכיבים מכניים- אופניים.

דוגמא למערכת בעלת רכיבים חשמליים –קומקום חשמלי.

דוגמא למערכת בעלת רכיבים מכניים וחשמליים- מכונת כביסה

מערכות טכנולוגיות מורכבות בדרך כלל מתת-מערכות:

דוגמא-מיקרוגל בנוי מתת-מערכת לבקרה, תת-מערכת לייצור ולפיזור גלי מיקרו ותת-מערכת לסיבוב הצלחת

יש חשיבות להתנסות של התלמידים בפירוק והרכבה של מערכות טכנולוגיות כדי להבין את מבנה המערכת:פנס/ מאוורר ידני

 

-  התלמידים יבדקו מערכות טכנולוגיות בסביבתם ויענו על איזה מטרות וצרכים הן עונות. לדוגמא- קומקום, מזגן, תנור, אופניים ,מכונית (זיהוי רכיבים וקשרים)

-  *התלמידים ישוו בין מערכות טכנולוגיות שונות העונות על אותו צורך-לדוגמא- השוואה בין מערכות לריסוק מזון-מיקסר בלנדר ומעבד מזון או השוואה בין מערכת ידנית וחשמלית לסחיטת מיץ

מה המשותף? מה ההבדל? האם המטרות והצרכים זהים?מה היתרון /חיסרון של כל אחת מהמערכות

האתר של אורט

133-135

 

 

-  פעולת המערכת הטכנולוגית מאופיינת ע"י קלט, תהליך ופלט

-קלט-אנרגיה, מידע/חומרים

-תהליך- המרות ומעברי אנרגיה, עיבוד מידע /חומרים

-פלט- (רצוי ובלתי רצוי)- אנרגיה, מידע/חומרים

-בקרה כשליטה על הקלט ועל התהליך המתבצע במערכת הטכנולוגית להשגת פלט רצוי באמצעות משוב.

-תהליכי בקרה: חישה, השוואה לערך רצוי והעברת הוראה לשינוי התהליך במידת הצורך להשגת פלט רצוי.

-סוגי בקרה:

ע"י אדם כמו- סיום אפיית עוגה, נהיגה, הקצפת עוגה עם מערבל

ע"י מערכת  כמו- דלת אוטומטית וחממה מבוקרת.

-משוב כמידע על אודות הפלט והתהליך המתקבל מהמערכת ומשמש לצורך ויסות כמו- במזגן המידע על הטמפ' נקלט ע"י חיישן הגורם להפסקה/הפעלה של המזגן.

-בקרה ללא משוב- כמו- מצנם, שעון מעורר.

-בקרה עם משוב. לדוגמא- מזגן, קומקום חשמלי

 

כדאי ללמד קודם את הנושא של קלט תהליך ופלט ורק אחר כך את המנגנונים המכאניים והחשמליים אשר מבצעים את התהליך.

 

ניתוח מערכות שונות ויזהו את הקלט,התהליך והפלט כמו לדוגמא-

מעבד מזון :קלט- אנרגיה חשמלית. תהליך – ריסוק מזון, פלט- מזון מרוסק

קומקום חשמלי: קלט- אנרגיה חשמלית ומים, תהליך-חימום מים, פלט- מים רותחים ואדים

 

-התלמידים ינתחומערכות מכאניות:איזה מנגנונים פועלים במערכות אלו ומה הקלט, התהליך והפלט שלהם. לדוגמא- אופניים- מערכות תמסורת תנועה בין הגלגלים והפדאלים.

-התלמידים ינתחו מערכות חשמליות יזהו מנגנוני פעולה,קלט תהליך ופלט. לדוגמה- אנרגיה חשמלית היא הקלט לחימום גוף החימום המחמם את המים בקומקום החמלי

התלמידים ינתחו מערכות טכנולוגיות משולבות- מנוע חשמלי במכונת הכביסה

התלמידים ינתחו מערכות טכנולוגיות הכוללות מערכות בקרה לדוגמא- מיקרוגל- מערכת הבקרה קובעת את עוצמת החימום ואת משך זמן הפעולה

 

 

 

 

 

 

 

 

 

השפעת הטכנולוגיה על החברה  בתחומים שונים- כמו רפואה, חקלאות תעשייה ותקשורת

 

הטכנולוגיה משפיעה על אורח החיים , רמת החיים איכות החיים והסביבה

 

לטכנולוגיה יש השפעות שליליות כמו פגיעה בסביבה עם זאת ניתן להשתמש בטכנולוגיה כדי לצמצם אות

-  השפעת הטכנולוגיה על החברה והסביבה

התפתחות מערכת טכנולוגית

-  מזעור, הגברת מהירות פעולה,הוזלה

הטכנולוגיה כמחוללת שינויים גלובלים בחברה

דוגמאות לתחומים טכנולוגים רבי השפעה: אוטומציה, מיחשוב, תקשורת תחבורה

שינויים בחברה בעיקבות פיתוחים טכנולוגים

לדוגמא- שינוייים תעסוקתיים, שינויים תרבותיים, שינויים באורך חיים ובאיכות חיים

יתרונות וחסרונות של שימוש בטכנו' תוך התייחסות להיבטים סביבתיים, חברתיים, כלכליים וערכיים

-  לדוגמא- שיקולים אתיים:בטיפולי פוריות, שיקולים כלכליים וסביבתיים במיקום מפעלים

 

 

-  השפעת הטכנולוגיה על החברה והסביבה

*התלמידים יחפשו מידע על התפתחות  מערכות טכנו' לאורך ההיסטוריה בתחומים כמו- עיבוד חקלאי,עיבוד חומרים בתעשייה, שינוע, תקשורת, יציגו את ההתפתחות וההשפעה על החברה ויסיקו על היבטים משותפים (הגברת מהירות,מעבר מבקרה אישית לבקרה ע"י מערכת טכנולוגית)

*התלמידים יקבלו משימה למקם מפעל באחד מאזורי הארץ. לצורך כך עליהם לנתח את המערכת (קלט תהליך ופלט), לאפיין את הצרכים של המפעל(שינוע חומרי גלם ותוצרים, קירבה למקור מים) ובעקבות הממצאים למקם ולנמק בחי

 

 

 

 

 

משימות הערכה על אנרגיה חשמלית ומערכות טכנולוגיות: משימות 4, 5-(12-15), משימה 6 (1-8), משימה 9( 12-14), משימה 10(8-9).

נושא 4:כוחות ותנועה (15 ש"ש)                                     פברואר 2017

כוחות ופעולתם על גופים

      הנושא

 מתוך ת"ל

מושגים עיקריים ורעיונות מרכזיים (כולל ש"ש)

דרכי למידה (פעילויות לימודיות הכוללות: ניסויים-התנסויות ממסמך ההתנסויות)

משימות אוריינות

מיומנויות

     מצגות

סרטונים

פעילויות מתוקשבות,

 

 

חומר עזר- ספר הלימוד –מט"ח,

 

 

 

הערכה

 

כוחות מתוארים על ידי פעולה הדדית (אינטראקציה) בין גופים.

 

כוח יכול לגרום לשינויים בגוף עליו הוא פועל: במהירותו ו/או בכיוון תנועתו ו/או בצורתו.

 

 

 

כוחות ושינוי

7 שעות

§      כוחות כגורמי שינוי

-     שינוי צורת הגוף

-     שינוי כיוון תנועת הגוף

-     שינוי גודלה של מהירות הגוף (תאוצה או תאוטה)

§      כוחות כמתארים פעולה הדדית (אינטראקציה) בין גופים

-     דוגמאות:

-          אדם דוחף עגלה: הכוח שמפעיל האדם על העגלה שווה ומנוגד בכיוונו לכוח שמפעילה העגלה על האדם

-          יד לוחצת על קיר: הכוח שמפעיל הקיר על יד הלוחצת עליו שווה ומנוגד בכיוונו לכוח שמפעילה היד.

-          מכונית עומדת על הקרקע: הכוח שמפעילה הקרקע על מכונית חונה שווה ומנוגד לכוח שמפעילה המכונית על הקרקע עקב משקלה.

 

שינויים בצורת הגוף קיימים תמיד בעת הפעלת כוח אולם הכוונה כאן היא לשינוי מֲקרוסקופי, שינוי שניתן להבחין בו בעין.

 

הכוונה היא לחוק השלישי של ניוטון הידוע גם בשמו "חוק הפעולה והתגובה".

יש להיות מודעים לקושי אפשרי אצל תלמידים בנוגע לכך שרבים חושבים שרק גוף חי עשוי להפעיל כוח.

 

כוחות ושינוי

-    הצגת דוגמאות הנוגעות לשינוי המתרחש עקב הפעלת כוח. התלמידים יזהו באילו מהן משתנה צורת הגוף, באילו משתנה המהירות וכיוון התנועה. (זיהוי רכיבים וקשרים)

-    ניתוח דוגמאות של הפעלת כוחות, שבהן יתארו התלמידים את הכוחות הפועלים על ידי חיצים. לדוגמה: אדם מושך כלב והכלב איננו נע, אדם עומד על מאזני קפיץ, סב דוחף את עגלת נכדתו והיא נעה.(זיהוי רכיבים וקשרים, ניתוח מידע)

הסקת מסקנות על הגודל והכיוון של הכוחות הפועלים בעת אינטראקציה של שני מאזני משקל צמודים המפעילים כוח זה על זה. (ניתוח מידע, הסקת מסקנות

 

עמ' 181 שאלות

 

 

 

 

 

 

 

עמ' 189

בניית טיל

 

קיימים כוחות הפועלים במגע וכוחות הפועלים ללא מגע (בהסתכלות מַקרוסקופית).

 

מאפייני הכוח הם: גודל, כיוון ונקודת אחיזה.

§       כוחות: מאפיינים ומדידה  

-     כוחות הפועלים במגע (כוח חיכוך, דחיפה ומשיכה, כוח אלסטי)

-     כוחות הפועלים גם ללא מגע (כוח כבידה, כוח מגנטי, כוח אלקטרו-סטטי, הכוח הגרעיני החזק).

-     מאפייני הכוח הם: גודל, כיוון ונקודת אחיזה (נקודת האחיזה מתייחסת לכוחות הפועלים במגע).

-     מכשיר מדידה: דינמומטר (מד-כוח)

-     יחידת המידה: ניוטון

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

להדגים כוחות בעלי אותו גודל, הפועלים על גוף בכיוונים שונים; להדגים כוחות בעלי גודל שונה הפועלים באותו הכיוון.

 

ניסוי: טעינה באמצעות חיכוך – סרגל, פסי פי.וי.סי, בלון נצמד לקיר

 

להראות כוחות הפועלים על גוף בנקודות אחיזה שונות.

 

יש להדגיש שבמדע ובטכנולוגיה קיימת חשיבות למדידות, למכשירי מדידה וליחידות מידה.

-    התנסות במדידת כוחות על ידי מד כוח, לדוגמה – מדידת משקל של קלמר, משיכת מד הכוח בכוחות שונים. התלמידים ירשמו את הכוחות השונים שנמדדו וישוו ביניהם. לאחר מכן ייערך דיון משותף העוסק בצורך במדידה של כוחות. (השוואה, טיעון)

 

 

-    התנסות בכוחות במגע ובכוחות ללא מגע, וניתוחם, לדוגמה: מגנטים המושכים או דוחים זה את זה, השמטת כדור,  דחייה אלקטרוסטאטית. ייערך דיון משותף שבו מנותחים הכוחות. הדיון יעסוק בשאלות כגון – איך אפשר לדעת שהופעל כוח, מי הגופים שהפעילו את הכוח, לאיזה כיוון פעל הכוח?  (זיהו רכיבים וקשרים, טיעון)

 

-    דיון בתוצאות האינטראקציה, תוך כדי כך שמביאים בחשבון את השאלה מי זז, ומה חשיבותו של כוח החיכוך ושל מסת הגוף. (זיהו רכיבים וקשרים, טיעון)

 

-    ייצוג באמצעות חיצים, של הכוחות הפועלים בדוגמאות שונות (ייצוג מידע, זיהוי רכיבים וקשרים)

 

-    התלמידים ינסחו טענה לגבי הצורך ביחידת מידה לכוח. (טיעון)

 

התלמידים ינסחו טענה המלווה בנימוקים לגבי החשיבות של מדידת כוחות. (טיעון)

 

 

 

 

§      איזון בין שני כוחות הפועלים על אותו גוף (כוחות שקולים), המנטרלים זה את זה.

 במצב של איזון כוחות:

חוק הפעולה והתגובה (החוק ה3 של ניוטון)

-     אין שינוי בכיוון תנועתו של הגוף

-     אין שינוי במהירותו של הגוף (הגוף איננו נע או שהוא נע באותה מהירות).

יש להדגיש שכוחות מאוזנים אינם מבטלים זה את זה, כפי שעשוי להתפרש בטעות. הם קיימים, אך ההשפעה בו זמנית על גופים מונעת את השינוי בכיוון ואת השינוי במהירות הגופים שהכוחות מופעלים עליהם.

ניסויים: המחשה של החוק השלישי של ניוטון

*תלמיד עומד על מאזני אדם ומצמיד מאזניים נוספים למשקוף הדלת.

*הפעלת כוח על שני מדי כוח המחוברים בכיוונים מנוגדים.

איזון כוחות יכול להתרחש גם בין יותר משני כוחות.

 

 

-    ניתוח מצבים שבהם יש איזון כוחות ומצבים שבהם פועלים כוחות לא מאוזנים. התלמידים יבחינו ביניהם וינמקו את בחירתם. (זיהו רכיבים וקשרים, טיעון)

 

 

עמ'198

 

 

§      כוח החיכוך

    2 שעות

-    כוח החיכוך ככוח הפועל בין שני גופים הנמצאים במגע.

-    דוגמאות להשפעת כוח החיכוך על תנועתם של גופים:

-    כוח החיכוך בין הצמיג לכביש בעת נסיעה

-    כוח החיכוך בין מכונית נוסעת לאוויר

-    כוח החיכוך בין הגוף למים בעת שחייה

יש לעשות הבחנה בין חיכוך המאפשר תנועה (כגון תנועתו של גלגל על הכביש, הליכה על מדרכה), לבין חיכוך שהשפעתו מאיטה תנועה (כגון האטת תנועתה של סירה עקב החיכוך עם המים).

מודל להסבר כוח החיכוך.

ניסוי: שינוי בכוח החיכוך על ידי שינוי    המרקם של משטח החיכוך.

 

 

 

התלמידים ינתחו דוגמאות שבהן פועל כוח החיכוך, יציינו את כיוונו ואת השפעתו על הגוף הנע ויזהו את הגופים הבאים במגע. לדוגמה: בנסיעת מכונית באים במגע האוויר וגוף המכונית) (ייצוג מידע, זיהוי רכיבים וקשרים)

מטח- אדם דוחף גוף

כוחות ומשקולות

עמ' 200-201

 

 

§     הכוח החשמלי והכוח המגנטי

-    כוח חשמלי: כוחות המשיכה והדחייה בין מטענים חשמליים

-    כוחות המשיכה והדחייה בין קוטבי מגנט

-    האלקטרומגנט

 

יש לקשר לכוחות שפועלים ללא מגע.

ניסויים: 1.התלמידים יצפו בהדגמות של הפעלת כוח מגנטי

2.ובכוח חשמלי – כוחות  משיכה ודחייה בין שני עלי מתכת המחוברים לספק V220

יש להבהיר לתלמידים שמבחינת סוג הכוח אין הבדל בין מגנט לבין אלקטרומגנט. שניהם מפעילים כוח מגנטי.

יש להבהיר שמגנטים לא מושכים כל מתכת. מגנטים מושכים ברזל, קובלט וניקל.

בטעות המילה ברזל מחליפה את המושג הכללי מתכת בחיי יומיום.

 

 

התלמידים יצפו בהדגמות של הפעלת כוח מגנטי ויתנו נימוקים לכך שאכן הופעל כוח. (טיעון)

 

 

 

 

משקל הוא כוח.

 

 

משקל ומסה

2 שעות

§      כח כבידה (גרוויטציה) ככוח המשיכה של גופים זה אל זה בשל המסות שלהם.

§      המשקל של גוף ככוח הנובע ממשיכתו על ידי גרם שמים.

 

 

-     כיוון משיכת הגוף: אל מרכז גרם השמים. 

-     דוגמאות למשיכת גופים על ידי גרמי שמים:

-    נפילת גופים אל כדור הארץ

-    כוח המשיכה בין כדור הארץ לבין הירח

-    משקל גוף על הירח קטן פי 6 ממשקל הגוף על כדור הארץ.

 

§      משקל לעומת מסה

-    המסה ככמות חומר לעומת המשקל ככוח.

-    המסה היא גודל קבוע שאיננו תלוי במיקום הגוף.

-    השתנות המשקל בהתאם למרחקו של הגוף ממרכז כדור הארץ.

קיימת משיכה בין כל הגופים, גם בין אלה שמסותיהם קטנות בהרבה מאשר מסת גרם שמים. קשה להבחין בה עקב היותה קטנה בהרבה ממשיכת גרם השמים.

ניסוי: מדידת משקל של גופים שונים באמצעות מד כוח.

 

להדגיש שגם גרם שמיים המושך גוף, נמשך גם הוא אל הגוף בכוח זהה.

כדאי לדון בנקודות הבאות:

-       האם באמת גופים השרויים ב"חוסר משקל" אינם נמשכים לכדור הארץ?

-       דיון בתופעות של "חוסר משקל" המוכרות  מחיי היומיום (לדוגמה: תחושת חוסר משקל רגעית כאשר מעלית יורדת בבת אחת, כאשר גולשים במגלשת קמיקאזה, כאשר גולשים כלפי מטה ברכבת הרים).

-       איך יודעים שגם אנשים החווים תחושת "חוסר משקל" בחלליות או בתחנות חלל המקיפות את כדור הארץ, אכן נמשכים אל כדור הארץ.

יש להדגיש שיחידת המשקל זהה ליחידת הכוח.

לימוד המושגים מחייב הבחנה בין מסה למשקל במובן המדעי. מסה של גוף קבועה ואינה משתנה כתוצאה משינוי מקום, בעוד שמשקל הוא גודל פיזיקלי המשתנה בהתאם למקום הגוף ביקום.  

 

משקל ומסה

-    הצגת דוגמאות שבהן משקל משנה את אחד מהגדלים הבאים – צורת הגוף, מהירותו, כיוון תנועתו. למשל: איש יושב על ספה והיא שוקעת מעט, כדור נופל ומהירותו גדלה, כדור נזרק באופן אופקי וכיוונו מוטה מטה. התלמידים יסבירו כיצד הדוגמאות מעידות על כך שהמשקל הוא כוח. (טיעון)

 

-    הצגת דוגמאות לאותו גוף כשהוא נמצא על גרמי שמים שונים. התלמידים יזהו שינוי/אי שינוי של המשקל והמסה של הגוף וינמקו. (זיהוי רכיבים וקשרים, טיעון)

 

מטח- מסה ומשקל

עמ' 208 שאלות 1,2

 

כוח לעומת אנרגיה

 

כוח לעומת אנרגיה

1 שעות

§     ההבדלים בין כוח לאנרגיה מבחינת:

-     שימור

-     כיוון

-     המרות

 

הקשר בין אנרגיה לכוח

 

§     השימוש באנרגיה להפעלת כוח.

יש לקשר לנושא המרכזי אנרגיה ולערוך השוואה בין מאפיינים שונים של אנרגיה מול מאפיינים של כוח:

-   קיים חוק שימור האנרגיה, אך לא קיים חוק שימור הכוח. אי אפשר להרוויח אנרגיה אך אפשר להרוויח כוח באמצעות מכשירים מגבירי כוח כמו מנופים.

-   לאנרגיה אין כיוון ואילו לכוח - יש.

-   ניתן להמיר אנרגיה מסוג לסוג אך לא ניתן להמיר כוח מסוג לסוג.

 

 

 

 

 

 

 

נושא משנה ב. השפעת השימוש בכוחות על החברה ועל הסביבה

      הנושא

מתוך ת"ל

מושגים עיקריים ורעיונות מרכזיים (כולל ש"ש)

דרכי למידה (פעילויות לימודיות הכוללות: ניסויים-התנסויות ממסמך ההתנסויות)

משימות אוריינות

מיומנויות

     מצגות

סרטונים

פעילויות מתוקשבות,

 

 

חומר עזר- ספר הלימוד –מט"ח,

 

 

 

הערכה

 

קיימים כוחות הפועלים במגע וכוחות הפועלים ללא מגע (בהסתכלות מקרוסקופית).

 

 

 

 

כוחות בחיי היומיום

1 שעה

§     כוח החיכוך

דוגמאות:

-    מכונית נוסעת

-    הליכה

-    ספר שנמצא על משטח משופע במתינות  אינו מחליק.

§      הכוח המגנטי

דוגמאות:

-    מדבקות מגנטיות.

-     פעמון חשמלי

-    הרמת חלקי מכוניות במגרשי גרוטאות

-     מצפן

 

 

כוחות בחיי היומיום

-    התלמידים יצדיקו את הטענה שכוח החיכוך חיוני בחיי היומיום (טיעון)

 

 

 

 

-    התלמידים יחפשו מידע על שימושים במגנטים ובאלקטרומגנטים ויתארו את התועלת שלהם. (ייצוג מידע, מידענות)

 

 

 

 

 

 

 

ישנן מכונות המאפשרות הגברת כוח.

 

 

המנוף והמישור המשופע כמגבירי כוח

2 שעות

§      מנוף

-     הסבר פעולת המנוף כתלות בין אורך זרוע הכוח לזרוע המשא.

-     דוגמאות למנופים בחיי היומיום: נדנדה, מאזניים, מספרים, לום.  

 

 

 

 

 

 

מכשירים ומכונות מאפשרים להפעיל כוח קטן יותר אבל אינם מאפשרים חיסכון באנרגיה.

בהוראת הנושא יש להתייחס רק למנוף מסוג ראשון.

 

יש לקשר לטכנולוגיה 

חשוב להתנסות בהפעלת מנופים כדי להבין את חוק המנוף

במכונות מגבירות כוח יש "מחיר" להגברת הכוח – הכוח הקטן יותר פועל לאורך דרך ארוכה יותר.

 

 

 

המנוף והמישור המשופע כמגבירי כוח

-    התלמידים יזהו את זרוע הכוח וזרוע המשא במכשירים ובמתקנים מוכרים כגון פותחן, מריצה, פלייר מפצח אגוזים, פינצטה, מספריים. (זיהוי רכיבים וקשרים)

 

-    התלמידים יזהו בדוגמאות שונות של מנופים ובהתנסויות בהם, באילו מצבים יתקבל כוח גדול יותר בצד הנגדי כאשר מפעילים כוח בצד אחד. (זיהוי רכיבים וקשרים, טיעון)

 

-    פעילות חיפוש באינטרנט על מנופים ושימושיהם. התלמידים יציגו בטבלה את השימושים השונים למנופים, ויתארו כיצד איתרו את המידע. (מידענות, ייצוג מידע)

 

בונים מנוף- עמ' 227

עמ' 230 שאלות 1-5

עמ' 233

שאלות סיכום-עמ'241-243

 

משימות הערכה: משימה 5 (1-11), משימה 6 (9-14), משימה 10 (10), משימה 11 (10-11)

 

 נושא 5: מערכות אקולוגיות ( 15 ש"ש)                                                מרץ 2017

 המגוון הביולוגי  

      הנושא

מתוך ת"ל

מושגים עיקריים ורעיונות מרכזיים (כולל ש"ש)

דרכי למידה (פעילויות לימודיות הכוללות: ניסויים-התנסויות ממסמך ההתנסויות)

משימות אוריינות

מיומנויות

     מצגות

סרטונים

פעילויות מתוקשבות,

 

 

חומר עזר- ספר הלימוד –מט"ח,

 

 

 

הערכה

מגוון היצורים בטבע מתבטא בשוני בצורה, במבנה ובאורח חיים.

מגוון המינים הקיים בעולמנו הינו תוצאה של תהליכים אבולוציוניים

המגוון הביולוגי

4  שעות

מגוון מינים וחשיבותו

- היבט ערכי- מוסרי: זכות הקיום לכל ייצור.

- לקיום מערכות אקולוגיות, לדוגמה: יצירת קרקע, מִחזור חומרים כמו חמצן ופחמן, האבקת צמחים.

- לאדם: שרותי המערכת האקולוגית

-    משאבי טבע (כגון: דגה, יערות, צמחי מרפא)

-    הנאה.

-    תהליכים לדוגמה: טיהור אוויר, טיהור מים, יצירת קרקע.

§   מגוון בתי גידול וחשיבותו

הכוונה להדגיש את חשיבות מגוון המינים לקיום חיים על פני כדור הארץ, לדוגמה במארגי מזון ובתנאים בבתי גידול, מומלץ לשלב ציוני דרך אלו בסעיפים המתייחסים למארגי מזון וליחסי גומלין יצורים סביבה.

בנוסף בסעיף המתייחס למגוון המינים יש  להוביל להבנת הרעיון כי שינויים בסביבה או שינויים בחומר התורשתי הובילו למגוון המינים העצום הקיים בביוספרה.

 

 

 

 

 

 

יחסי גומלין בין יצורים ובינם לבין סביבתם

      הנושא

מתוך ת"ל

מושגים עיקריים ורעיונות מרכזיים (כולל ש"ש)

דרכי למידה (פעילויות לימודיות הכוללות: ניסויים-התנסויות ממסמך ההתנסויות)

משימות אוריינות

מיומנויות

     מצגות

סרטונים

פעילויות מתוקשבות,

 

 

חומר עזר- ספר הלימוד –מט"ח,

 

 

 

הערכה

קיימים יחסי גומלין בין יצורים ובינם לבין סביבתם

 

 

 

11 ש"ש

§   רמות ארגון

יצור (אורגניזם), אוכלוסייה, בית גידול

יחסי גומלין יצורים-סביבה

§   הסביבה כמספקת צרכים חיוניים לקיום יצורים

- גורמי סביבה א-ביוטיים: מרכיבים - מים, קרקע, אוויר, מינרלים.
תנאים - אור, לחות, טמפרטורה, רוח.

- גורמי סביבה ביוטיים: צמחים, בעלי חיים, אדם, חיידקים.

§   השפעת גורמים א-ביוטיים על גורמים ביוטיים

לדוגמה: השפעת אור על גדילה והתפתחות, השפעת אורך יום על שלכת, השפעת טמפרטורה על צמיחת פרוות זאבים ושועלים.  

§   השפעת גורמים ביוטיים על גורמים אביוטיים

לדוגמה: השפעת יצורים שחיים בקרקע על המבנה ועל  ההרכב של הקרקע.  

לקשר לנושא חומרים, נושא משנה ד: השפעת השימוש בחומרים על הפרט, על החברה ועל הסביבה.

משימה- חוקרים סביבת חיים- עמ' 196-200 התלמידים יצאו לסביבה ימדדו תנאים אביוטים: עוצמת אור,עוצמת רוח, טמפרטורה ויציגו את הממצאים. כמו כן יחפשו גורמים ביוטיים בסביבת חיים מוגדרת (מתחת לאבן, צמוד לגזע העץ וכדומה).

 

*זיהוי יחסי גומלין בין יצורים חיים בסביבה הקרובה.

 

 

- התלמידים יתכננו ויבצעו ניסויי חקר לבדיקת השפעת גורמי סביבה שונים (קרקעות שונות) על התפתחות צמחים- עמ' 201

חקר נביטת זרעים או התפתחות צמחים

חקר נביטת זרעי שעועית/מאש  באור ובחושך. השפעת הטמפרטורה, סוג  המים / מצע הגידול /  צפיפות הזריעה / כמות המים/ אור על הנביטה של זרעי צנונית/חסה או על תהליך הצמיחה.

השפעת אורך היום על יצורים חיים- עמ' 202-205

המקרה של אגם ויקטוריה –עמ' 193-194

החורש בכרמל206-207

יחסי גומלין יצורים-סביבה

-     התלמידים יצאו לסביבה יאספו פריטים וימיינו אותם לפריטים חיים ופריטים לא חיים.  (מיון)

 

-      מדידה וייצוג ממצאים

 

-     חקר

 

 

 

התלמידים יחפשו מידע על יצורים שחיים בקרקע והשפעתם על תכונותיה וייצגו את המידע בדרכים מגוונות (מצגת, פוסטר, הרצאה, הצגת קרקעות שונות. (מידענות)

מטח- מסע אל המידרג הביולוגי

אוכ' הצבאים ברמת הנדיב- עמ' 188 שאלות 1-4

 

קיימת התאמה בין יצורים לסביבתם.

§   התאמת צמחים ובעלי חיים לסביבתם

5 שעות

- בתי גידול לדוגמה: שלולית, מדבר, חורש

- התאמה לבית גידול:

-       התאמה במבנה לדוגמה: קנוקנות של צמחים מטפסים בחורש, רגלים ארוכות לגמל במדבר.

-       התאמה בתהליכים (פיזיולוגיה) לדוגמה: שינוי צבע בזיקית להסוואה בחורש, הפרשת מלחים בדגים בסביבת מים מלוחים.

-       התאמה בהתנהגות, לדוגמה: התקהלות להקות פינגווינים במדבריות הקרח, להתחממות, הסתתרות מכרסמים במחילות בחולות במהלך היום.

לקשר לנושא מאזן מים ומאזן חום ביצורים שנלמד בכיתה ז.

התאמה התנהגותית ומבנית נלמדו בכיתה ו לכן כדאי להתמקד בהתאמות פיזיולוגיות

 

התלמידים יתאימו בין תמונות של יצורים שונים לבין תמונות של בתי גידול יציינו את סוג ההתאמה וינמקו את בחירתם. (זיהוי רכיבים וקשרים, טיעון)

מטח-החיים במדבר, החיים בחורש, החיים בחוף הים, החיים במים, החיים בתנאי קור

התאמת המקור לסוג המזון- עמ' 221

החיים במדבר- עמ' 210-212

החיים בחורש- 213

החיים בחוףים עמ' 214-215

 

החיים במים- עמ' 216-218

החיים בקור- 219

 

 

 

מסיסות החמצן במים- עמ' 217

 

פעילות לסיכום עמ' 220 שאלות 1,2

קיימות רמות שונות של ארגון בעולם היצורים החיים (מדרג ביולוגי).

 

קיימים יחסי גומלין בין יצורים ובינם לבין סביבתם.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

מגוון המינים הקיים בעולמנו הינו תוצאה של תהליכים אבולוציוניים

 

6 ש"ש

§   יחסי גומלין בין יצורים

- הדדיות, טפילות, תחרות, טריפה.

- צורות הזנה: יצרנים, צרכנים.

-       פוטוסינתזה כתהליך ייצור מזון על ידי יצרנים 

-       שרשרות מזון, מארג מזון ופירמידת מזון כייצוגים של יחסי הזנה.

-       רמות הזנה וביומסה

-       מפרקים כחלק ממארג מזון

 

§   המרות ומעברי אנרגיה במארג המזון ובפירמידת מזון

 

 

 

 

 

-  

ניסוי חקר- תחרות עמ' 236

 

יחסי גומלין מסוג הדדיות טפילות, ותחרות וטריפה נלמדו בכיתה ו וכאן המקום להזכירם בקצרה.

סימביוזה כוללת כמה סוגים של יחסי גומלין. בכיתה ח הכוונה ללמד רק הדדיות וטפילות.

 

בתהליך הפוטוסינתיזה הכוונה להצגת התהליך בצורתו הפשוטה ביותר (החומרים  המגיבים בראשית התהליך, התוצרים בסופו ומעורבות האור בתהליך).

מומלץ לשלב בהוראת הנושא מארג מזון ופירמידת מזון את הסעיף המתייחס להמרות ומעברי אנרגיה במארג מזון.

יש להסביר את משמעות צורת פירמידת המזון תוך התייחסות לשינויים בביומסה ובאנרגיה.

אוריינות מדעית: 1.חיים בברכת הדגים

 2. נמרה ושמה בבתא העוסקות בנושא מארג מזון.

3. .שונית האלמוגים וכלובי הדגים העוסקת בנושא מעורבות האדם במערכות אקולוגיות.

4.תנשמות נגד מכרסמים העוסקת בנושא הדברה ביולוגית.

5. שיטה להפחתת השימוש במתיל ברומיד העוסקת בנושא הדברה ביולוגית.

 

 

-     התלמידים יצפו בסרטונים/ יקראו קטעי מדע העוסקים ביחסי גומלין בין יצורים, יזהו את סוג הקשר, ינתחו את היתרונות והחסרונות לשותפים לקשר וייצגו את הידע בדרכים שונות. (זיהוי רכיבים וקשרים, ייצוג ידע).

-     התלמידים יגדלו צמחים (לדוגמה: צנוניות) בתנאי צפיפות שונים, ישוו בין הצמחים ויסיקו מסקנות. (חקר)

-     התלמידים יצאו לסביבה הקרובה ויזהו דוגמאות ליחסי גומלין בין יצורים, כגון: טפילות (לדוגמה: עפצים), הדדיות (לדוגמה: חזזיות), טריפה.  (חקר: תצפית)

-     התלמידים יצפו בסרטונים/ יקראו קטעי מדע העוסקים בשרשרות מזון או מארג מזון וייצגו את יחסי ההזנה/ המרות אנרגיה ומעברי אנרגיה בתרשים. (ייצוג מידע)

-     התלמידים יצאו לסביבה הקרובה יזהו יצורים שמתקיימים בה (שקד, נמלה, דרור), יאספו מידע על דרכי ההזנה שלהם וייצגו את המידע בשרשרות/ מארגי מזון. (חקר: תצפית, מידענות, זיהוי רכיבים וקשרים, ייצוג מידע)

-     התלמידים יוסיפו על תרשים המתאר מארג מזון חיצים המבטאים מעברים והמרות של אנרגיה. (זיהוי רכיבים וקשרים, ייצוג ידע)

 

 מטח- מערכות אקולוגיות:

*מארג מזון

*שרשרת מזון ומארג מזון

 

הזנה ואנרגיה- פירמידת מזון אקולוגית

 

עמ' 233-235

עמ 237-238 שאלות 1-3

 

עמ '223

עמ' 225

תירגול מארג מזון- עמ' 229 שאלות 1-5

 

עמ' 232 שאלות 1-3

 

שאלות סיכום עמ' 255-258 שאלות 1-10

 

 

 

משימות הערכה: משימה 7,  9(16-18), משימה 10 (12), משימה 11 (12-13)

 

 נושא 6:רבייה והתפתחות, התא ותקשורת ( 31-35 ש"ש)                                    אפריל- יוני 2017

מאפייני החיים, צרכים לקיום יצורים

      הנושא

מתוך ת"ל

מושגים עיקריים ורעיונות מרכזיים (כולל ש"ש)

דרכי למידה (פעילויות לימודיות הכוללות: ניסויים-התנסויות ממסמך ההתנסויות)

משימות אוריינות

מיומנויות

     מצגות

סרטונים

פעילויות מתוקשבות,

 

 

חומר עזר- ספר הלימוד –מט"ח,

 

 

 

הערכה

קיימת אחידות בעולם החי בצרכים ובעקרונות המבנה ושוני בדרכים להשגת צרכים ובצורה.

התא מהווה יחידת מבנה ותפקוד בכל היצורים החיים.

 

מאפייני חיים1 שעה

§   מאפייני החיים המשותפים לכל היצורים  החיים

נשימה, רבייה, הזנה, הפרשה, גדילה והתפתחות, תנועה, תקשורת עם הסביבה

 

§   התא כיחידת המבנה והתפקוד הבסיסית של היצורים החיים.

 

§   קיום מאפייני החיים בתא בדגש: רבייה, גדילה, התפתחות ותקשורת.

§   חשיבות תהליך הרבייה להמשך קיום המין

יש להדגיש כי מערכת הרבייה מאפשרת את המשך קיום המין בעוד מערכות אחרות מאפשרות את קיום הפרט.

הנושא מאפייני חיים נלמד בביה"ס היסודי ובכיתה ז' לכן  יש רק לחזור עליו והוא יהווה פתיחה לעיסוק בנושאים: רבייה ויחסי גומלין בין יצורים לסביבתם.

פעילויות בנושא התא מופיעות בנושא המרכזי התא.

בכיתה ח מתמקדים במאפיינים: רבייה, גדילה, התפתחות ותקשורת כיוון שבכיתה זו נלמדות מערכות רבייה ותקשורת.

 

 

 

 

עמ' 8 שאלות 1,2

 

ליצורים חיים יש צרכים חיוניים המהווים תנאי לקיומם.

צרכים לקיום יצורים

1 שעה

§   צרכים חיוניים לקיום יצורים חיים

מים, מזון, אוויר, טמפרטורה מתאימה, קרקע או מצע אחר (לצמחים), אור (לצמחים לתהליך הפוטוסינתזה), הגנה

בנושא צרכים חיוניים לקיום יצורים חיים הכוונה לחזור בקצרה על הנלמד בכיתה ז'. גם נושא זה מהווה פתיחה לעיסוק בנושאים שילמדו בהמשך.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

התא כיחידת מבנה ותפקוד , תהליכים בתא

      הנושא

מתוך ת"ל

מושגים עיקריים ורעיונות מרכזיים (כולל ש"ש)

דרכי למידה (פעילויות לימודיות הכוללות: ניסויים-התנסויות ממסמך ההתנסויות)

משימות אוריינות

מיומנויות

     מצגות

סרטונים

פעילויות מתוקשבות,

 

 

חומר עזר- ספר הלימוד –מט"ח,

 

 

 

הערכה

התא מהווה יחידת מבנה ותפקוד בכל היצורים החיים.

 

קיימת התאמה בין מבנה לבין תפקוד בתאים.

 

התא: מבנה ותפקוד

2 שעות

§   התאמה בין מבנה תאים לבין תפקודם

-  תאי עצב

- תאי הזוויג בצמחים ובבעלי חיים.

 

§   החומר התורשתי (DNA) בתאי יצורים חיים, תפקודו  וארגונו בכרומוזומים שבגרעין

מוצע ללמד בהקשר לנושא המרכזי מערכות ותהליכים ביצורים חיים: תקשורת ורבייה.

 

בארגון DNA בכרומוזום הכוונה להדגיש כי ה- DNA הוא חלק מהכרומוזום מבלי לפרט את המרכיבים הנוספים במבנה הכרומוזום.

מבנה ה-DNA ילמד בכיתה ט במסגרת נושא התורשה.

 

 

התא: מבנה ותפקוד

-     התלמידים יסתכלו בתמונות של תאי עצב, יקראו על תפקיד תאי עצב ויקשרו בין מבנה לתפקוד (זיהוי רכבים וקשרים)

-     התלמידים ישוו בין תא זרע לתא ביצה של תרנגולת על פי תבחינים כגון גודל, כושר תנועה, מרכיבי מבנה ויסיקו מסקנות לגבי התאמה לתפקוד. (השוואה והסקת מסקנות)

התלמידים יציגו בתרשימים את הקשר בין המושגים הבאים: תא, גרעין, כרומוזום, DNA. (ייצוג מידע, זיהוי רכיבים וקשרים)

מטח- המסע אל הדנא

עמ' 23-25

 

עמ'27

 

 

 

תהליכים בתא

2 שעות

§   תא מוצאו מתא

- כל תא בגופם של יצורים נוצר מתא אם

§   חלוקת תאים

- עיקרון חלוקת תא בתאי גוף (תאים סומטים): תאי הבת זהים לתא האם.

- חשיבות חלוקת תאים בתהליכי גדילה והתחדשות רקמות.

- עיקרון חלוקת הפחתה בתאי הרבייה: בתאי הבת יש מחצית כמות החומר התורשתי.

- חשיבות חלוקת ההפחתה בתהליך הרבייה.

התמיינות תאים

מוצע ללמד את הנושא חלוקת תאים והתמיינות תאים בהקשר לנושא רבייה והתפתחות.

גם במיוזה וגם במיטוזה התנאי לחלוקת התא הוא הכפלת החומר התורשתי. ניתן לדון בכך עם תלמידים ברמה מתקדמת.

אין צורך להזכיר את המושגים מיטוזה ומיוזה אלא רק את העקרונות שלהם.

 

 

תהליכים בתא

 

 

 

 

 

 

 

 

התלמידים ידגימו את ההבדלים בין מיטוזה למיוזה (לדוגמה באמצעות תרשים, דגם מפלסטלינה). (ייצוג ידע)

 

 

 

 

 

 

 

 

 מערכות ותהליכים ביצורים חיים

תפקודן של מערכות ביצורים חיים: תקשורת לצורכי חיזור משיכה ותקשורת בין הורים וצאצאים

      הנושא

מתוך ת"ל

מושגים עיקריים ורעיונות מרכזיים (כולל ש"ש)

דרכי למידה (פעילויות לימודיות הכוללות: ניסויים-התנסויות ממסמך ההתנסויות)

משימות אוריינות

מיומנויות

     מצגות

סרטונים

פעילויות מתוקשבות,

 

 

חומר עזר- ספר הלימוד –מט"ח,

 

 

 

הערכה

ליצורים חיים יש צרכים חיוניים המהווים תנאי לקיומם.

ביצורים קיימים תהליכי ויסות ובקרה לשמירה על סביבה פנימית יציבה בגבולות מוגדרים (הומיאוסטזיס).

 

תקשורת  

6-4 שעות

§   תקשורת עם הסביבה כאחד ממאפייני החיים

§   חשיבות התקשורת

- לקיום הפרט

- להמשכיות המין

(הרחבה)

- דרכי תקשורת שונות בין בעלי חיים למציאת בני זוג

 

 

מערכת העצבים והמערכת ההורמונאלית הן מערכות תקשורת בגוף. התייחסות למערכת ההורמונאלית תיעשה במסגרת הוראת נושא הרבייה.

יש לקשור את חשיבות התקשורת להמשכיות המין לרבייה.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

תקשורת

-     התלמידים יאפיינו דרכי חיזור על פי הגירוי המופעל, החוש המעורב והתגובה. (זיהוי רכיבים וקשרים)

 

 

תקשורת לצורכי חיזור ומשיכה ובין הורים וצאצאים

עמ' 50-52

 

 

 תפקודים של מערכות/ תהליכים ביצורים חיים: רבייה

      הנושא

מתוך ת"ל

מושגים עיקריים ורעיונות מרכזיים (כולל ש"ש)

דרכי למידה (פעילויות לימודיות הכוללות: ניסויים-התנסויות ממסמך ההתנסויות)

משימות אוריינות

מיומנויות

     מצגות

סרטונים

פעילויות מתוקשבות,

 

 

חומר עזר- ספר הלימוד –מט"ח,

 

 

 

הערכה

תהליך הרבייה מאפשר  העברת מידע תורשתי מדור לדור ואת המשכיות קיומם של המינים.

יצורים מתרבים ברבייה אל זוויגית ו/או ברבייה זוויגית.

רבייה זוויגית יוצרת שונות גנטית.

רבייה והתפתחות

2 שעות

§   צורות רבייה שונות ביצורים

- רבייה זוויגית: הצאצא מקבל חומר תורשתי  שמקורו בזוג פרטים, לדוגמה: רבייה זוויגית בצמחים בעלי פרחים, רבייה זוויגית באדם.

- רבייה אל-זוויגית: הצאצא מקבל חומר תורשתי שמקורו בפרט אחד, לדוגמה: שיבוט, רבייה בצמחים באמצעות שלוחות, בצל, קנה שורש.

יש להדגיש את זהות הצאצאים ברבייה אל זוויגית ושונות הצאצאים ברבייה זוויגית וההשלכות על המגוון הביולוגי והישרדות היצורים בסביבתם.

 

רבייה והתפתחות

-     התלמידים יקבעו קריטריונים ויערכו השוואה בין רבייה זוויגית לרבייה אל-זוויגית ויציינו יתרונות וחסרונות של כל צורה. (השוואה)

התלמידים יחפשו מידע על רבייה אל-זוויגית בבעלי חיים, יציינו באילו תנאים היא מתרחשת ויסבירו את היתרונות בכל מקרה. לדוגמה: רבייה בדפניות, בכנימות ובדבורים. (מידענות)

 

עמ' 83-91

 

קיימת התאמה בין מבנה לבין תפקוד באברים ובמערכות.

 

§   מבנה מערכת הרבייה באדם ותפקודה

2 שעות

- איברי רבייה זכריים ונקביים ותפקודם

-  תאי רבייה: תא זרע ותא ביצה (ביצית) והתאמתם לתפקודם

 

 

 

-     התלמידים ישלימו מפה אילמת של מערכת הרבייה באדם (זיהוי רכיבים)

התלמידים ישוו בין תא זרע לתא ביצה. (השוואה)

 

 

 

 

§   תהליך הרבייה באדם

4 שעות

- סימני מין ראשוניים, סימני מין משניים והקשר לגיל ההתבגרות

- מחזור הביוץ והווסת

- הורמונים

o        מאפייני הורמון

o        דוגמאות להורמונים: אדרנלין, אינסולין, הורמון הגדילה

o        הורמוני מין

o        מעורבות הורמוני המין הנקביים והזכריים בהתפתחות סימני מין משניים.

- הפריה

 

ניתן להיעזר בסרטון המדגים את הביוץ באתר דוידסון און ליין

 

 

רצוי להתייחס להורמון אחד לפחות, שאינו הורמון מין.

ניתן לקשר לנושא המשנה - תפקודן של מערכות ביצורים חיים: תקשורת

כהרחבה ניתן ללמד על מעורבות הורמוני המין הנקביים במחזור הביוץ והווסת

 

התלמידים יקבילו את מחזור הביוץ והווסת למחזורים אחרים  מתחומים שונים (מידענות, השוואה)

 

 

 

 

§   תהליך הרבייה בבעלי חיים

2 שעות

- הזדווגות

- הפריה פנימית והפריה חיצונית והתאמתם לתנאי הסביבה

 

מומלץ להציג סרטים בנושא תהליך הרבייה בבעלי חיים מסדרת מעגל החיים של ה-BBC

 

התלמידים יחפשו מידע  על דרכי הפריה בקבוצות שונות של בעלי חים (דגים, דו חיים זוחלים, עופות ויונקים) ויסיקו מסקנות לגבי מאפיינים (מיקום, מספר תאי הרבייה ותזמון). (מידענות, הסקת מסקנות)

 

 

 

אורח חיים בריא הוא מכלול התנהגויות מקדמות בריאות שהאדם יכול לשלוט בהן והן מאפשרות לו להגיע לאיכות חיים מיטבית במסגרת יכולתו ותנאיו.

 

חולי הוא מצב של פעילות לא תקינה של מערכות בגוף שעלול להיגרם מסיבות שונות.

 

אורח חיים בריא

 בריאות ומערכת העצבים

2 שעות

 

§   חומרים הפוגעים בתפקוד מערכת העצבים

- שתיית אלכוהול כגורמת לפגיעה בהתנהגות, בתפקוד מערכת העצבים ובמערכות גוף אחרות

- סכנת ההתמכרות לאלכוהול.

- שימוש בסמים  כגורם לפגיעה בהתנהגות, בתפקוד מערכת העצבים ובמערכות גוף אחרות

- סכנת ההתמכרות לסמים

 

- השלכות החשיפה לרעש (באופן חד פעמי או לאורך זמן)

§   אימוץ התנהגויות לשמירה על בריאות

- הימנעות משתיית אלכוהול מופרזת

- הימנעות מצריכת סמים

- הימנעות מחשיפה למקומות עם עוצמות רעש גבוהות

 

 

יש לקשר לנושא הטכנולוגיה למושגים: צורך- בעיה - פתרון

 

אורח חיים בריא

בריאות ומערכת העצבים

-     התלמידים יתכננו ויערכו סקר בנושא רעש בסביבתם הקרובה באמצעות מד רעש, ישוו את המידע שנאסף למידע בנושא השלכות רפואיות לחשיפה לעוצמות קול שונות ויסיקו מסקנות. (חקר)

-     התלמידים יחפשו מידע על גורמים שונים המשפיעים על עוצמת הרעש והחשיפה אליו, ייצגו את המידע באמצעות גרפים ודיאגרמת עמודות ויסיקו מסקנות. (ייצוג מידע, הסקת מסקנות)

התלמידים יציגו טיעונים בעד ונגד חקיקה המגבילה את עוצמת הרעש במקומות בילוי סגורים. (טיעון)

 

 

 

 

בריאות ורבייה

2 שעות

§   בעיות הקשורות בתפקוד מערכת הרבייה

- בעיות פוריות בגבר ובאישה

- אמצעים לטיפול בבעיות פוריות כגון: טיפולים הורמונלים, הפריה חוץ גופית.

- מחלות מין

- אמצעים התנהגותיים וטכנולוגיים למניעת מחלות מין.

§   תכנון משפחה

אמצעי מניעה

 ניתן לשלב בהוראת הנושא תהליך הרבייה באדם את הנושא בעיות הקשורות בתפקוד מערכת הרבייה.

 

 

 

 

- הנושא מזמן טיפול בנושא מניעת הריון ומניעת הידבקות במחלות מין תוך רגישות והתאמה לקהל היעד.

 

בריאות ורבייה

-     התלמידים יאספו מידע על בעיות פוריות ופתרונות אפשריים להן תוך בחינת היתרונות והחסרונות של הפתרונות השונים. (השוואה, מידענות)

-     התלמידים יקבלו רשימה של בעיות פוריות ורשימה של אמצעים לטפול, יתאימו ביניהן וינמקו. (זיהוי רכיבים וקשרים, טיעון)

 

 

 

 

להתערבות האדם בתהליכים הקשורים ברבייה ובתורשה יש השפעה מכרעת על איכות חיים האדם ועל הסביבה.

§   מעורבות האדם בתהליכי רבייה והתפתחות: ההשפעה על הפרט, החברה והסביבה

2 שעות

- בצמחים ברבייה זוויגית, לדוגמה: האבקה מלאכותית. ברבייה אל-זוויגית, לדוגמה: ייחורים, תרבית רקמה/שיבוט

- גידול צמחים בתנאי סביבה מבוקרים, לדוגמה: בקרת שעות אור לקביעת מועד הפריחה

- באדם, לדוגמה: הפריה חוץ גופית (הפריית מבחנה), בבעלי חיים, לדוגמה: הזרעה מלאכותית

- דילמות והשלכות מוסריות ואתיות לדוגמה: עיקור חתולי רחוב, שיבוט בני אדם.

מומלץ לקשר לנושא טכנולוגיה – טכנולוגיות חקלאיות שעיקרן יישום הידע המדעי בתחום רבייה והתפתחות לשיפור איכות חייו של האדם.

 

מומלץ לשלב בהוראת הנושא סיורים במפעלים של תרביות רקמה/ חממות/מדגרות מבוקרות.

 

מומלץ לשלב בהוראה את המשימה

לטיפוח אוריינות מדעית טכנולוגית הפריית מבחנה העוסקת בנושא רבייה באדם וביצורים אחרים.

-     התלמידים ינתחו תוצאות של מחקרים בתחומי החקלאות בהתבסס  על מאמרים מעובדים ויסיקו מסקנות על גורמים המשפיעים על התפתחות של חיות משק וגידולים חקלאיים. (חקר והסקת מסקנות)

-      

 

 

 

קיימת התאמה בין מבנה לבין תפקוד בתאים. (6)

 

§   מבנה מערכת הרבייה ותפקודה בצמחים

2 שעות

- מבנה הפרח ותפקודו: עלי כותרת ועלי גביע, איברי רבייה זכריים (אבקן, גרגרי אבקה), איברי רבייה נקביים (צלקת, עמוד עלי, שחלה, ביציות).

- סוגי פרחים: חד זוויגי (זכרי, נקבי) ודו זוויגי (הרחבה)

ניסויים:

א. מבנה הפרח - היביסקוס/שושן  

    צחור/ מצליבים/ פטוניה (אחד
לבחירה)  זיהוי חלקי הפרח.  תצפית בגרגרי אבקה.

ב. השוואה בין פרחים המואבקים על ידי הרוח לבין פרחים המואבקים על ידי חרקים

ג. זיהוי חלקי הצמח, הפרי והזרע עגבנייה, מלפפון, פלפל, בוטן, שקד, תות

ד. הפצה של זרעים ופרות

השוואה בין צורות הפצה של זרעים ופירות  מסוגים שונים

 

-     התלמידים יפרקו פרח לחלקיו יזהו את חלקיו השונים וידביקו על דף. לדוגמה: היביסקוס, שושן צחור. (תצפית)

-     התלמידים ישוו את חלקי הפרח בין פרחים ממינים שונים. (תצפית, השוואה)

הערה: רצוי להשתדל להביא דוגמאות לפרחים דו זוויגיים  וחד זוויגיים (קיקיון, חרוב, אלון, אלה).

ניתן להיעזר בסרטון המציג מגוון גדול של גרגרי אבקה, באתר דוידסון און ליין

 

 

תהליכי החיים מתקיימים באמצעות מערכות בגופם של יצורים. כל מערכת מבצעת תפקוד ייחודי לה.

§   תהליך הרבייה הזוויגית בצמחים

3 שעות

- דרכי האבקה: האבקה עצמית, האבקה זרה והאבקה מלאכותית

- התאמת מבנה הפרח לאופן ההאבקה (האבקה על ידי רוח, האבקה על ידי בעלי חיים)

- הפריה:  צמיחת הנחשון ויצירת העובר

- מפרח (שחלה) לפרי

- הפצת זרעים (על ידי רוח, בעלי חיים, מים)

 

ניתן להיעזר באתר צמח השדה כמקור מידע ותמונות.

 

הנושא מזמן הבחנה בין השימוש היומיומי במושגים פרי וירק לבין ההבחנה הבוטנית.

מומלץ לשלב בהוראה את משימת הפיזה מרבים את צמחי המרפא העוסקת בנושא רבייה בצמחים.  

 

-     התלמידים יתבוננו בתמונות של פרחים המואבקים על ידי הרוח ופרחים המואבקים על ידי בעלי חיים ויסיקו לגבי התכונות המאפיינות כל קבוצה. (השוואה והסקת מסקנות)

-     התלמידים יבדקו פרחים שונים, ישערו את דרכי ההאבקה שלהם, ינמקו את השערתם ויבדקו בעזרת מקורות מידע (זיהוי רכיבים וקשרים, העלאת השערות, טיעון, מידענות)

התלמידים יתבוננו בפרות שונים ויזהו את הפרי והזרע שבהם. לדוגמה: עגבנייה, תות, מלפפון, בוטנים לא מקולפים, שקדים לא מקולפים, פלפל. (זיהוי רכיבים)

 

 

 

 

§   התפתחות ביצורים חיים

 

- ריבוי תאים (מזיגוטה ברבייה זוויגית ומחלקים וגטטיבים ברבייה אל-זוויגית), התמיינות תאים לרקמות ולאיברים וגדילה.

מומלץ לשלב סרטונים בנושא ולהדגיש כי גדילה היא תוספת תאים ולא רק התארכותם.

 

-     תלמידים יקבלו רשימת היגדים המתארים, בנייה, גדילה והתפתחות וימיינו אותם בהתאם,  לדוגמה:

הראשון הפך לצפרדע

באביב לִבלבו העצים

גבעול הצמח התארך ב-3 ס"מ

השבר התאחה. (מיון)

 

 

 

 

 

§   התפתחות באדם ובבעלי חיים: מעובר לבוגר

3 שעות

- מקום התפתחות העובר: בגוף האם ומחוץ לגוף האם

- דרכים להשגת צרכים חיוניים לעובר המתפתח בגוף האם ומחוץ לגוף האם.

- דרכים שונות ליציאת צאצאים לעולם: בקיעה מן הביצה, השרצה, המלטה ולידה.

- דרכים שונות לטיפול בצאצאים בבעלי חיים, לדוגמה: טיפול בגוזל לעומת טיפול באפרוח.

- מחזור חיים, גלגול בבעלי חיים: בחרקים ובדו-חיים

. תצפית בביצת תרנגולת 
בדגש של התאמת המבנה לתפקוד.

מקור לתמונות בנושא התפתחות עובר בביצה, וברחם ניתן למצוא באתרים הבאים:

The Visible Embryo -

http://www.visembryo.com/baby/index.html

Chickscope – של אוניברסיטת אילינוי

http://chickscope.beckman.uiuc.edu/explore/embryology/

באתרTED  - הדמיה ממוחשבת של תהליך הרבייה באדם, משלב ההפריה ועד הלידה:

http://www.ted.com/talks/lang/he/alexander_tsiaras_conception_to_birth_visualized.html

 

 

-     התלמידים יצפו בביצת תרנגולת, ויזהו את החלקים השונים ויתארו את תפקודם. (תצפית, זיהוי רכיבים וקשרים)

מאחר וקיים קושי בהשגת ביצה מופרית, לתצפית בביצה לא מופרית יש תרומה להבנת הנושא של השגת צרכים.

-     התלמידים יביעו את דעתם לגבי נכונות/אי נכונות של משפטים בנושא הפריה חיצונית, הפריה פנימית והתפתחות עובר וינמקו את קביעתם לדוגמה: עובר תרנגולת המתפתח בביצה נוצר בהפריה חיצונית. (טיעון)

התלמידים יחפשו מידע על דרכי טיפול שונות בצאצאים ויארגנו את המידע על פי קטגוריות שונות. (מידענות)

 

 

 

משימות הערכה: 8, 9(20), משימה 10 (18-20), משימה 11 (18-20)

 ​